facultad de ingenierÍa y ciencias...

FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS AGROPECUARIAS

MEJORAMIENTO DE LA GESTIÓN DE LA CADENA DE ABASTECIMIENTO

DE LA EMPRESA “PRODUCTOS LOJÁN” MEDIANTE LA APLICACIÓN DE LA

TEORÍA DE RESTRICCIONES

Trabajo de Titulación presentado en conformidad con los requisitos

establecidos para optar por el título de: Ingeniero en Producción Industrial

Profesor Guía

Msc. Roque Alejandro Morán Gortaire

Autor

Ronny Javier Rivera Zambrano

2016

ii

DECLARACIÓN DE PROFESOR GUÍA

“Declaro haber dirigido este trabajo a través de reuniones periódicas con el

estudiante, orientando sus conocimientos y competencias para un eficiente

desarrollo del tema escogido y dando cumplimiento a todas las disposiciones

vigentes que regulan los Trabajos de Titulación”.

_____________________________

Roque Alejandro Morán Gortaire

Master of Science

CI: 1704903317

iii

DECLARACIÓN DE AUTORÍA DEL ESTUDIANTE

“Declaro que este trabajo es original, de mi autoría, que se han citado las

fuentes correspondientes y que en su ejecución se respetaron las disposiciones

legales que protegen los derechos de autor vigentes”.

___________________________

Ronny Javier Rivera Zambrano

CI: 1719088773

iv

AGRADECIMIENTOS

A mis padres y hermana por su

gran apoyo, consejos y amor

incondicional.

A la distinguida y prestigiosa

Universidad de las Américas por

haberme formado como

profesional en la Facultad de

Ingeniería y Ciencias

Agropecuarias.

A mi profesor guía, el Ingeniero

Roque Morán Gortaire por sus

conocimientos, tiempo y consejos

acertados.

v

DEDICATORIA

A mi MADRE por ser mi guía,

por el apoyo incondicional, gran

consejera y por demostrarme

que todo es posible en la vida.

A mi PADRE por el sacrificio

realizado, que día a día me ha

llevado a ser la persona que

soy.

A mi HERMANA por ser la

motivación y darme la fuerza

para culminar exitosamente el

presente trabajo de titulación.

A mis MAESTROS por

haberme formado como

profesional durante mi vida

universitaria.

Ronny

vi

RESUMEN

La creciente demanda de alimentos elaborados a base de ingredientes

naturales, está creando una oportunidad de crecimiento en el sector

alimenticio; direccionando los esfuerzos de las empresas hacia la tecnificación

de las líneas de producción.

Productos Loján es una PYME dedicada a la elaboración de humitas de sal y

de dulce desde hace más de 20 años. La calidad y altos estándares de sus

productos han llevado a la empresa a tener como único cliente a Corporación

Favorita, sin embargo la creciente demanda de humitas ha ocasionado que la

PYME en mención no logre abastecer satisfactoriamente la demanda solicitada

por la corporación.

Según el testimonio del dueño y gerente general Milton Loján, es necesario

aumentar la capacidad de la línea de producción, así como tecnificar la misma,

para dejar de depender en gran medida de la producción manual de las

humitas.

En la medición de tiempos inicial se detectó que la línea de producción se

encuentra desbalanceada, que existen operarios con demasiado tiempo ocioso

y existen cuellos de botella internos.

Consecuentemente se procedió aplicar la Teoría de Restricciones la cual

requirió de un balanceo de la línea de producción que permitió reducir el tiempo

ocioso por operario, logrando efectuar la misma cantidad de humitas con 9

operarios en lugar de 11.

Continuando con la aplicación de la teoría y pese a que el balanceo de línea

supone una solución eficiente para mejorar la productividad, este esfuerzo no

basta para lograr el aumento de producción deseado. Por tal motivo en el

penúltimo paso, Elevar las Restricciones, se propone la adquisición de

vii

maquinarias, las cuales mejoran los tiempos de ciclo de las operaciones y

permiten aumentar la producción de la línea.

Las mejoras que se plantean en el presente proyecto han sido simuladas y

probadas mediante software, dando por válidas las propuestas sugeridas para

la empresa.

viii

ABSTRACT

The increasing demand of processed food based on natural ingredients has

been creating an opportunity of growth in the alimentary sector, focusing all

enterprises efforts in the application of engineering techniques along the

production lines.

Productos Loján is a small enterprise dedicated to the elaboration of “humitas”

since 20 years ago. The quality and high standards of their products had taken

them to have as unique a client as Corporación Favorita, nevertheless the

increasing demand of humitas has created that the factory cannot supply

successfully the demand expected by the corporation.

Based on the testimony of the owner and general manager Milton Loján, it is

necessary to increase the factory capacity of production and include machinery

some processes in order to not depend mostly in the manual production of the

humitas.

An initial measurement of times detected that the production line was

unbalanced and has operators with too much idle time.

Consequently this project proceeded to apply the Theory of Constraints which

involved a new balance of line along the production line achieving a reduction of

idle time per operator, reaching the same amount of “humitas” with 9 operators

instead of 11.

Giving continuity to the theory, in spite of the balanced line supposes an

efficient solution to increase productivity, this effort didn´t reach the increase of

production desired. For that reason, this project proposes the acquirement of

machinery which improves the cycle times of the operations and allows the

increase of production.

ix

The improvements arising throughout this project have been simulated and

tested by software, validating the improvements suggested for the enterprise.

Índice

1. CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN................................... 1

1.1 Descripción de la empresa......................................................... 3

1.1.1 Actividad realizada por la empresa .....................................................3

1.1.2 Planeación Estratégica .......................................................................5

1.1.3 Ubicación Geográfica .........................................................................5

1.1.4 Estructura Orgánica ............................................................................6

1.1.5 Infraestructura ....................................................................................7

1.1.6 Composición de una Humita .............................................................10

1.1.7 Composición de un Lote de Humitas ................................................10

1.1.8 Proveedores de Productos Loján Cía. Ltda.......................................11

1.2 Descripción del Problema ........................................................ 12

1.3 Objetivos ................................................................................... 13

1.3.1 Objetivo General ...............................................................................13

1.3.2 Objetivos Específicos .......................................................................13

2. CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO ............................. 15

2.1 Medición de tiempos ................................................................ 15

2.1.3 Suplementos por descanso ..............................................................15

2.2 Mejoramiento Continuo ............................................................ 16

2.2.1 Lean Manufacturing ..........................................................................16

2.2.2 Trabajo Celular .................................................................................16

2.2.3 Kanban .............................................................................................17

2.2.4 Trabajo estandarizado ......................................................................18

2.3 Teoría de Restricciones ........................................................... 19

2.3.1 Reseña Histórica .............................................................................19

2.3.2 Restricción .......................................................................................19

2.3.3 Supuestos de la Teoría de Restricciones ..........................................21

2.3.3.1 Pasos para implementar TOC ...................................................22

2.4 Drum Buffer Rope .................................................................... 22

2.4.1 Drum (Tambor) .................................................................................23

2.4.2 Buffer (Amortiguador) .......................................................................23

2.4.3 Rope (Cuerda) ..................................................................................23

2.5 Administración de Inventarios .................................................. 24

2.5.1 Costos de Inventarios .......................................................................26

2.5.1.1 Inventario de Seguridad .............................................................27

2.5.1.2 Punto de Reorden......................................................................29

2.6 Cadena de Abastecimiento ...................................................... 29

2.6.1 Eslabones de la Cadena de Abastecimiento .....................................30

2.7 Simulación ................................................................................ 30

2.7.1 Ventajas de la Simulación .................................................................30

2.7.2 Softwares de Simulación ..................................................................31

2.7.3 Flexsim Simulation Software 7.5.4 ....................................................31

3 . CAPÍTULO III: CADENA DE ABASTECIMIENTO .... 32

3.1 Estudio Preliminar .................................................................... 32

3.2 Eslabón Proveedores ............................................................... 32

3.3 Eslabón Manufactura ............................................................... 35

3.4 Eslabón Entregas al cliente ..................................................... 44

3.5 Eslabón Distribución................................................................. 45

3.6 Eslabón Ventas ........................................................................ 46

3.7 Takt Time .................................................................................. 48

3.8 Tiempos de ciclo actuales ........................................................ 51

3.8.1 Suplementos de descanso ................................................................58

3.9 Distribución de la planta ........................................................... 62

4. CAPÍTULO IV: TEORÍA DE RESTRICCIONES ........ 69

4.1 Identificar las Restricciones del Sistema ................................. 69

4.2 Explotar las Restricciones del Sistema ................................... 72

4.2.1 Balanceo de Línea ............................................................................72

4.2.1.1 Cálculo de número de trabajadores ideal ...................................78

4.2.2 Distribución de Carga de Trabajo .....................................................79

4.2.3 Creación de Células de Trabajo ........................................................80

4.3 Subordinar Todo a las Restricciones del Sistema .................. 88

4.3.1 Drum Buffer Rope .............................................................................88

4.3.1.1 Drum..........................................................................................89

4.3.1.2 Buffer .........................................................................................90

4.3.1.3 Rope ..........................................................................................91

4.3.2 Propuesta de Tarjetas Kanban .........................................................92

4.3.2.1 Kanban Tipo 1: Proveedores .....................................................93

4.3.2.2 Kanban Tipo 2: Aprovisionamiento ............................................95

4.3.2.3 Kanban Tipo 3: Despacho de producto terminado .....................97

4.3.2.4 Kanban Tipo 4: Orden de Producción ........................................97

4.3.2.5 Visualización Drum- Buffer- Rope ..............................................98

4.3.3 Variación de la demanda diaria .........................................................99

4.3.4 Ausentismo en los cuellos de botella .............................................. 105

4.3.3.1 Probabilidad de ausentismo ..................................................... 108

4.3.5 Variación de demanda vs. Ausentismo ........................................... 111

4.3.6 Punto de reorden ............................................................................ 112

4.4 Elevar las Restricciones del Sistema.....................................114

4.4.1 Semi-automatización de procesos .................................................. 114

4.4.2 Carga de trabajo esperada con maquinaria .................................... 123

4.4.3 Indicadores de mejora .................................................................... 128

4.5 Validación de Restricciones ...................................................130

4.5.1 Indicadores de Mejora ................................................................... 130

5. CAPÍTULO V: SIMULACIÓN ................................... 137

5.1 Simulación de situación actual ...............................................137

5.2 Simulación de Mejora Propuesta ...........................................148

5.3 Comparación simulación actual ante simulación propuesta .153

6. CAPÍTULO VI: ANÁLISIS COSTO/BENEFICIO ..... 155

6.1 Costos de la mejora ...............................................................155

6.2 Flujo de caja mensual ............................................................159

6.3 Valor Actual Neto (VAN) ........................................................160

6.4 Tasa Interna de Rentabilidad (TIR) .......................................160

7. CAPÍTULO VII: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................... 162

7.1 Conclusiones ..........................................................................162

7.2 Recomendaciones ..................................................................163

REFERENCIAS ............................................................... 166

ANEXOS .......................................................................... 170

Índice de figuras

Figura 1. Gasto del Consumo del hogar 2013. ...................................................3

Figura 2. Humita de Productos Loján Cía. Ltda. ................................................4

Figura 3. Logo de Productos Loján Cía. Ltda. ....................................................5

Figura 4. Ubicación de la empresa Productos Loján Cía. Ltda. ..........................6

Figura 5. Estructura Orgánica de Productos Loján Cía. Ltda..............................7

Figura 6. Molinos y balanzas. .............................................................................8

Figura 7. Etiquetadora y selladora. .....................................................................9

Figura 8. Ventilador y cocinas semi-industriales. ................................................9

Figura 9. Cuarto frío de 16 metros cuadrados. ...................................................9

Figura 10. Producto terminado. ........................................................................11

Figura 11. Aplicación de Suplementos por Descanso. .....................................16

Figura 12. Ejemplo de Célula de Manufactura..................................................17

Figura 13. Ejemplo de Tarjeta kanban. ............................................................18

Figura 14. Descripción gráfica de una restricción interna. ................................21

Figura 15. Ejemplo de Drum Buffer Rope .........................................................24

Figura 16. Causas y ventajas de poseer un inventario. ....................................25

Figura 17. Tipos de inventario. .........................................................................26

Figura 18. Costos de inventario........................................................................27

Figura 19. Descripción de fórmulas de inventario de seguridad. ......................28

Figura 20. Cadena de Abastecimiento de Productos Loján Cía. Ltda. ..............32

Figura 21. Bodega de Materias Primas. ...........................................................35

Figura 22. Área de Preparación de Materia Prima. ..........................................36

Figura 23. Área de Deshojado y Corte de Maíz................................................37

Figura 24. Área de Desgranado de Maíz..........................................................38

Figura 25. Área de Molienda de Maíz. .............................................................39

Figura 26. Área de Mezcla de Ingredientes. .....................................................39

Figura 27. Área de Envoltura de Humitas. ........................................................40

Figura 28. Área de Cocción de Humitas. ..........................................................41

Figura 29. Área de Enfriamiento de Humitas. ...................................................41

Figura 30. Área de Enfriamiento de Humitas. ...................................................42

Figura 31. Cuarto frío. ......................................................................................43

Figura 32. Célula de trabajo para operación de Envoltura. ...............................44

Figura 33. Distancia mínima a recorrer para entrega de producto final. ...........45

Figura 34. Centro de Distribución de Corporación La Favorita. ........................46

Figura 35. Ingresos de Corporación Favorita ...................................................47

Figura 36. Transacciones realizadas en Corporación Favorita .........................48

Figura 37. Demanda mensual de Productos Loján año 2014. ..........................51

Figura 38. Apoya manos para estudio de tiempos. ..........................................52

Figura 39. Cronómetro digital. ..........................................................................52

Figura 40. Tiempo normal y Tiempo de Ciclo Corregido. .................................62

Figura 41. Distribución por áreas de la planta de producción. ..........................63

Figura 42. Flujo de producción. ........................................................................64

Figura 43. Plano acotado de Productos Loján Cía. Ltda. .................................65

Figura 44. Fotografía de espacio subutilizado en planta. .................................66

Figura 45. Fotografía de espacio subutilizado en planta. .................................66

Figura 46. Espacio subutilizado en planta. .......................................................67

Figura 47. Estación de trabajo de Deshojado y Corte de maíz. ........................67

Figura 48. Estación de trabajo de Desgranado de maíz. ..................................68

Figura 49. Tiempo corregido actual. .................................................................71

Figura 50. Línea de Producción sin Balanceo. .................................................73

Figura 51. Tiempo Ocupado por Operario. .......................................................77

Figura 52. Célula de Trabajo 1. ........................................................................82




Figura 56. Línea de Producción con balanceo. ................................................85

Figura 57. Nuevo Tiempo Ocupado por cada Operario. ...................................86

Figura 58. Tambores de Productos Loján. .......................................................89

Figura 59. Amortiguadores de Productos Loján. ..............................................91

Figura 60. Cuerdas de Productos Loján. ..........................................................92

Figura 61. Tarjeta kanban mazorcas de maíz. ................................................94

Figura 62. Tarjeta kanban ingredientes. ...........................................................94

Figura 63. Tarjeta kanban para queso. ............................................................95

Figura 64. Kanban para aprovisionamiento de materias primas. ......................96

Figura 65. Kanban de aprovisionamiento de mazorcas de maíz. .....................96

Figura 66. Kanban de despacho de producto terminado. .................................97

Figura 67. Orden de producción. ......................................................................98

Figura 68. Drum Buffer Rope de Productos Loján. ...........................................98

Figura 69. Nivel de servicio en función del inventario. .................................... 102

Figura 70. Nivel de servicio en función del inventario. .................................... 103

Figura 71. Punto de reorden. ......................................................................... 113

Figura 72. Preparación de Materia Prima. ...................................................... 115

Figura 73. Desgranado manual de maíz. ....................................................... 115

Figura 74. Deshojado y corte manual de maíz. .............................................. 116

Figura 75. Envoltura manual de la humita. ..................................................... 116

Figura 76. Diagrama de flujo para Envoltura de humita. ................................. 117

Figura 77. Nuevo diagrama de flujo para Envoltura de humita. ...................... 118

Figura 78. Dosificadora de líquidos viscosos.................................................. 119

Figura 79. Desgranadora automática. ............................................................ 120

Figura 80.Tiempo de ciclo con implementación de maquinaria. ..................... 125

Figura 81.Tiempo ocupado con implementación de maquinaria. .................... 126

Figura 82. Célula de trabajo final para Preparación de Materia Prima. ........... 127

Figura 83. Célula de trabajo final para Deshojado y corte de maíz................. 127

Figura 84. Operación de Desgranado de maíz. .............................................. 127

Figura 85. Célula de trabajo final para Envoltura de Humita........................... 127

Figura 86. Mejora en tiempos de ciclo por operación. .................................... 129

Figura 87. Mejora en tiempos de ciclo. ........................................................... 132

Figura 88. Mejora en tiempo ocupado por operario. ....................................... 134

Figura 89. Mejora en tiempo ocioso por operario. .......................................... 136

Figura 90. Programación de Preparación de Materia Prima. .......................... 139

Figura 91. Vista aérea – línea de producción. ................................................ 140

Figura 92. Operaciones 1-6 3D. ..................................................................... 140

Figura 93. Operaciones 6-12 3D. ................................................................... 141

Figura 94. Célula de preparación de Materia Prima. ...................................... 142

Figura 95. Célula de Deshojado y Corte de maíz. .......................................... 142

Figura 96. Estación de Desgranado de maíz. ................................................ 143

Figura 97. Estaciones de Molienda y Mezcla de ingredientes. ....................... 143

Figura 98. Abasto de materia prima. .............................................................. 143

Figura 99. Célula de Envoltura de la humita. .................................................. 144

Figura 100. Estación de cocción. ................................................................... 144

Figura 101. Estación de enfriamiento de la humita. ........................................ 145

Figura 102. Estaciones de enfriamiento y Empaquetado. .............................. 145

Figura 103. Almacenamiento de producto terminado. .................................... 146

Figura 104. Cuarto frío con producto terminado. ............................................ 146

Figura 105. Resultados de situación actual. ................................................... 147

Figura 106. Célula de Preparación de materia prima propuesta. .................... 148

Figura 107. Célula de Deshojado y Corte propuesta. ..................................... 149

Figura 108. Célula de Deshojado y Corte propuesta. ..................................... 149

Figura 109. Célula de Envoltura de maíz propuesta. ...................................... 150

Figura 110. Resultados de situación propuesta. ............................................. 151

Figura 111. Vista de simulación terminada. .................................................... 152

Figura 112. Comparación de simulación actual y simulación propuesta. ........ 153

Figura 113. Comparación de simulación actual y simulación propuesta. ........ 154

Figura 114. Diagrama de flujo productivo: Eslabón Manufactura ................... 171

Figura 115. Creación de Directorio de Proyecto. ............................................ 183

Figura 116. Inserción en Directorio de Proyecto. ............................................ 183

Figura 117. Análisis de Datos en Experfit. ...................................................... 184

Figura 118. Inserción de datos para operación de Bodegaje. ......................... 184

Figura 119. Inserción de tiempos para operación de Bodegaje. ..................... 185

Figura 120. Distribución estadística para Bodegaje. ...................................... 186

Figura 121. Selección de modelos a comparar. ............................................. 187

Figura 122. Análisis de datos - Aplicaciones. ................................................. 188

Figura 123. Opciones de representación para simulación. ............................. 189

Figura 124. Parámetros de simulación. .......................................................... 190

Figura 125. Inserción de parámetros de simulación. ...................................... 190

Figura 126. Vista de inserción de parámetros de simulación.......................... 191

Índice de tablas

Tabla 1. Base de datos para elaboración de una humita ..................................10

Tabla 2. Base de datos de materias primas para un lote de humitas. ..............11

Tabla 3. Proveedores de Productos Loján. ......................................................12

Tabla 4. Lead time de proveedores. .................................................................34

Tabla 5. Cuadro resumen de distribución de tareas por operario. ....................43

Tabla 6. Takt time de Productos Loján Cía. Ltda. .............................................50

Tabla 7. Tabla de Mundel.................................................................................54

Tabla 8. Medición de tiempos para producción de un lote de humitas. ............55

Tabla 9. Cálculo de observaciones recomendadas según Mundel. ..................56

Tabla 10. Hoja de Medición Final de Tiempos para un Lote. ............................57

Tabla 11. Cálculo de Suplementos por descanso para cada Proceso ..............60

Tabla 12. Hoja de Tiempo Corregido. ..............................................................61

Tabla 13. Identificación de Restricciones Internas. ..........................................70

Tabla 14. Cálculo de tiempo ocupado por operario. .........................................76

Tabla 15. Distribución de carga de trabajo y creación de células de trabajo. ...81

Tabla 16.Mejora por balanceo de línea y células de trabajo. ............................87

Tabla 17.Cálculo de desviación estándar de la demanda diaria. .................... 101

Tabla 18.Inventario de seguridad de producto terminado. .............................. 104

Tabla 19. Materias primas para variación de demanda. ................................. 105

Tabla 20. Ausencias del personal en el año 2015. ......................................... 106

Tabla 21. Materias primas por ausencia de personal. .................................... 107

Tabla 22.Probabilidad de ausencia de un operario. ....................................... 108

Tabla 23. Comparativo de inventarios de seguridad. ..................................... 111

Tabla 24. Demanda promedio anual. ............................................................. 112

Tabla 25. Dosificadora de líquidos viscosos. .................................................. 119

Tabla 26. Mejora esperada con implementación de dosificadora. .................. 120

Tabla 27. Desgranadora automática. ............................................................. 121

Tabla 28. Mejora esperada con implementación de desgranadora manual. ... 121

Tabla 29. Suplementos de descanso originales en cuellos de botella. ........... 122

Tabla 30. Mejora en suplementos de descanso con maquinaria. ................... 123

Tabla 31. Nueva distribución de carga de trabajo. ......................................... 124

Tabla 32. Indicadores de mejora para tiempos de ciclo. ................................. 128

Tabla 33. Indicadores de mejora para tiempos de ciclo. ................................. 131

Tabla 34. Indicadores de mejora para tiempo ocupado. ................................. 133

Tabla 35. Indicadores de mejora para tiempo ocioso. .................................... 135

Tabla 36. Distribución estadística por proceso. .............................................. 138

Tabla 37. Costo de Materiales Indirectos. ...................................................... 155

Tabla 38. Costo de Materiales Directos.......................................................... 156

Tabla 39. Inversión......................................................................................... 156

Tabla 40. Ahorros productivos. ...................................................................... 157

Tabla 41. Flujo de caja mensual..................................................................... 159

Tabla 42. Resultado Valor Actual Neto. ......................................................... 160

Tabla 43. Resultado de la Tasa Interna de Retorno. ...................................... 161

Tabla 44. Distribución Normal Estándar acumulada ....................................... 174

Tabla 45. Medición de tiempos por unidad procesada. .................................. 182

1

1. CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN

La alta demanda que posee el sector alimenticio a nivel mundial hace que cada

vez sea más necesaria la producción eficiente de alimentos, y Ecuador no es la

excepción. La tendencia de la industria ha impulsado la tecnificación de las

empresas, incrementando la demanda de profesionales expertos en la materia,

que implementen y controlen técnicas de ingeniería que aumentan la

productividad de la industria.

“La industria de alimentos y bebidas es uno de los sectores más

influyentes para potenciar negocios exitosos. Se dice que su influencia

es tal, que dentro de los empleos más necesarios en el mundo, la

Ciencia de los Alimentos es uno de ellos (…). En la actualidad hay un

saldo a nivel mundial de USD 1 356 miles de millones de productos

alimenticios comercializados en 2011, con un crecimiento promedio en

los últimos tres años de 12%.” (EKOS, s.f.)

“El aumento de los ingresos y la población ejercerán nuevas presiones

sobre los recursos, tanto renovables como no renovables, lo cual

obligará a gestionarlos con prudencia. Las cuestiones ambientales

también exigirán cada vez más atención.” (Organización Mundial de

Comercio, s.f.)

“Hasta ahora, la agricultura mundial ha sido capaz de responder a la

demanda creciente de productos agropecuarios. Aunque la población

mundial se duplicó entre 1960 y 2000 y los niveles de nutrición

mejoraron notablemente, los precios del arroz, trigo y maíz (los

principales alimentos básicos del mundo) disminuyeron del orden del 60

por ciento. La caída de los precios indica que, a escala mundial, los

suministros no sólo crecen al ritmo de la demanda, sino que incluso lo

hacen con mayor rapidez.” (Food and Agriculture Organization for United

Nations, s.f.)

2

Entidades como la World Health Organization destacan la necesidad de

consumir alimentos de origen natural y tener una dieta balanceada, y así evitar

consecuencias adversas para la salud como son el sobrepeso y la diabetes.

“Llevar una dieta sana a lo largo de la vida ayuda a prevenir la

malnutrición en todas sus formas, así como distintas enfermedades no

transmisibles y diferentes afecciones. Sin embargo, el aumento de la

producción de alimentos procesados, la rápida urbanización y el cambio

en los estilos de vida han dado lugar a un cambio en los hábitos

alimentarios. Ahora se consumen más alimentos hipercalóricos, más

grasas saturadas, más grasas de tipo trans, más azúcares libres y más

sal o sodio; además, hay muchas personas que no comen suficientes

frutas, verduras y fibra dietética, como por ejemplo cereales integrales.”

(World Health Organization, s.f.)

“Dentro de la economía ecuatoriana las industrias con mayor presencia

sobre el PIB pertenecen al sector manufacturero con una participación

del 12%; comercio (11%); construcción (10%); petróleo y minas (9,84%);

y, agricultura (7%). En la industria manufacturera la rama de alimentos y

bebidas contribuye con el 40% [de su producción] (…).” (EKOS, s.f.)

Este porcentaje evidencia la oportunidad de crecimiento en el sector; además

es oportuno mencionar que la población crece geométricamente, y con ella la

necesidad por consumir alimentos.

Además según la revista EKOS en un artículo publicado en marzo del 2014, “la

industria tiene un peso considerable en la generación de fuentes de empleo. En

Ecuador ofrece un aproximado de 2,2 millones de plazas de trabajo, lo que

representa el 32,3% sobre el total de personas ocupadas.”

3

Según el Instituto Nacional de Estadística y Censos (INEC, s.f.), “el 24,4% del

Gasto de Consumo Monetario Mensual de los ciudadanos está destinado al

consumo de Alimentos y bebidas no alcohólicas.”

Figura 1. Gasto del Consumo del hogar 2013. Tomado de Instituto Nacional de Estadística y Censos del Ecuador, 2013.

1.1 Descripción de la empresa

1.1.1 Actividad realizada por la empresa

Productos Loján Cía. Ltda. es una pequeña industria alimenticia dedicada a la

elaboración de Humitas, en las variedades de Sal y de Dulce, desde 1984.

Según el Diccionario de la Real Academia Española (2015) la palabra “humita”

del quechua humint’a, se define como:

“Comida criolla hecha con pasta de maíz o granos de choclo triturados,

a la que se agrega una fritura preparada generalmente con cebolla,

4

tomate y ají colorado molido. Se sirve en pequeños envoltorios de chala,

en empanadas o a modo de pastel.”

Figura 2. Humita de Productos Loján Cía. Ltda.

“En primera instancia fueron cafeterías y restaurantes, que nos hacían

pequeños pedidos para luego ir creciendo, tanto en cantidad de producto

como en número de locales, hasta que pudimos ingresar como

proveedores de Corporación Favorita (SUPERMAXI), convirtiéndose hoy

en día en nuestro principal canal de distribución”. (Productos Loján Cía.

Ltda., s.f.)

En el año 1993, la familia Loján Neira, deciden ser socios fundadores y

constituir una compañía limitada, originándose así la empresa de nombre

“Productos Loján Cía. Ltda.”

“La empresa tiene como orientación, fabricar productos de excelente

calidad, el trabajar dentro del marco legal vigente y generar trabajo que

permita a otras familias solventar sus necesidades y crecer tanto

humana como profesionalmente.” (Productos Loján Cía. Ltda., s.f.)

5

Figura 3. Logo de Productos Loján Cía. Ltda.

Para lograr su meta de producción de aproximadamente 1200 humitas diarias,

hace uso de 11 operarios, distribuidos en 12 estaciones de trabajo.

La jornada laboral está compuesta de 8 horas de trabajo, más una hora de

almuerzo y 15 minutos de descanso en la mañana y tarde.

1.1.2 Planeación Estratégica

Misión

“Producir los mejores productos alimenticios, que superen las expectativas de

los consumidores por su sabor único”. (Productos Loján Cía. Ltda., s.f.)

Visión

“Llegar a ser la empresa productora de derivados del maíz más importante a

nivel mundial, ofreciendo la mejor calidad e inocuidad que garanticen la

fidelidad y seguridad del cliente”. (Productos Loján Cía. Ltda., s.f.)

1.1.3 Ubicación Geográfica

Productos Loján está ubicada en el sector de Carapungo, específicamente en

la Neptalí Godoy y Capitán Giovanni Calles Lote 1 y 7, al Noroeste del Gran Akí

ubicado en la misma zona.

6

Figura 4. Ubicación de la empresa Productos Loján Cía. Ltda. 1.1.4 Estructura Orgánica

La estructura organizacional de la empresa está conformada por 3 áreas

funcionales las cuales son: Contabilidad, Producción y Calidad, y un área

estratégica como lo es la Gerencia General. Las áreas funcionales están

relacionadas entre sí para el cumplimiento de objetivos de la organización, a

pesar de que son departamentos independientes.

Productos Loján

7

Figura 5. Estructura Orgánica de Productos Loján Cía. Ltda.

Gerencia General: planifica, dirige y controla la orientación de las

actividades hacia el cumplimiento de objetivos, misión y visión, además

de buscar nuevas oportunidades de penetración de mercado.

Contabilidad: planifica el presupuesto general de la empresa, supervisa

los gastos, realiza pagos a proveedores, pagos de nómina y lleva control

de los costos de producción.

Producción: planifica la producción diaria, así como el abastecimiento

oportuno de materias primas. También se encarga de llevar a cabo

tareas de mantenimiento de maquinaria.

Calidad: controla las características adquiridas del producto final como:

peso, apariencia, sabor y textura. Además es el departamento

encargado de precautelar la inocuidad alimentaria.

1.1.5 Infraestructura

Pese a tener una historia de más de veinte años, está pequeña industria

todavía posee oportunidades de mejora y crecimiento.

Gerente General

Contabilidad Producción Calidad

8

La Humita es un producto originalmente elaborado de manera artesanal, sin

embargo las tendencias actuales del mercado están direccionando el cambio

de la empresa hacia la tecnificación de su línea de producción.

La empresa cuenta con:

1 cuarto frío de 16 m2.

4 balanzas de cocina.

2 molinos de granos pequeños.

1 etiquetadora y selladora.

4 cocinas semi-industriales.

1 balanza digital semi-industrial.

Figura 6. Molinos y balanzas.

9

Figura 7. Etiquetadora y selladora.

Figura 8. Ventilador y cocinas semi-industriales.

Figura 9. Cuarto frío de 16 metros cuadrados.

10

1.1.6 Composición de una Humita

Los ingredientes y métodos para elaborar una humita pueden variar

dependiendo de la región e inclusive del país en el que se la realice. En el caso

de Productos Loján se ha tenido acceso a parte de la receta de preparación de

la humita de sal, teniéndose el detalle de los ingredientes en la Tabla 1.

Tabla 1. Base de datos para elaboración de una humita

BASE DE DATOS PARA UNA HUMITA

Ingrediente Cantidad Unidad

Aceite de palma 20 ml

Manteca de Cerdo 7 g

Esencia de Vainilla 1 ml

Maíz 2 choclos

Sal 2 g

Queso Fresco 28 g

Polvo para hornear 14 g

Margarina vegetal 14 g

1.1.7 Composición de un Lote de Humitas

La producción diaria de la empresa está compuesta por un lote de 600

unidades en la mañana y otro lote de 600 unidades en la tarde; para la

producción de un lote de humitas, la empresa se abastece de las materias

primas que se detallan a continuación:

11

Tabla 2. Base de datos de materias primas para un lote de humitas.

BASE DE DATOS PARA UN LOTE DE HUMITAS

Detalle Cantidad Unidad

Aceite de palma 13 litros

Manteca de Cerdo 4 kg


Maíz 21 costales

Sal 1 kg

Polvo para hornear 18 kg

Margarina vegetal 9 kg

Queso Fresco 9 kg

Figura 10. Producto terminado.

1.1.8 Proveedores de Productos Loján Cía. Ltda.

Para el abastecimiento de materias primas, Productos Loján posee 4

proveedores que han sido identificados en la Tabla 3.

12

Tabla 3. Proveedores de Productos Loján.

N° Proveedor

1 Mercado Mayorista San Roque

Mazorcas de maíz

2

Micro bodega Anita

Aceite de palma

Manteca de Cerdo

Esencia de Vainilla

Sal

Polvo para hornear

Margarina vegetal

3 Lácteos Cayambe

Queso Fresco

4 Vargas Publicidad

Fundas plásticas

1.2 Descripción del Problema

Actualmente Productos Loján comercializa sus productos exclusivamente a

Corporación Favorita, esta última tiene varias filiales dedicadas a la venta de

productos de consumo masivo como son:

Megamaxi

Supermaxi

Súper Akí

Gran Akí

Akí

En base al testimonio del Gerente General de Productos Loján, el Sr. Milton

Loján, se ha estimado que hay entre un 15 - 25 % de demanda insatisfecha por

parte de Productos Loján hacia Corporación Favorita. En un ejemplo dado por

Milton Loján, le han llegado pedidos de hasta 10.000 humitas semanales, de

las cuales solo puede cubrir 7.200 unidades, utilizando toda la capacidad de

producción y pagando horas extras al personal.

13

El Gerente también ha expresado la necesidad de implementar mejoras en la

línea de producción debido a que existe tiempo ocioso en algunos operarios,

sin embargo no se ha prescindido de ninguno de ellos, por temor a causar un

incumplimiento en los pedidos del cliente.

Uno de los deseos más ambiciosos del Sr. Loján, es llegar a exportar las

humitas hacia Europa y Estados Unidos, claro está sin descuidar a los clientes

locales. De igual manera, expresó que es necesario hacer uso de la tecnología

dentro de la línea de producción para no depender totalmente del talento

humano, y así poder aumentar la capacidad de producción.

1.3 Objetivos

1.3.1 Objetivo General

Mejorar la gestión a lo largo de la Cadena de Abastecimiento de la empresa

Productos Loján Cía. Ltda. potenciando el eslabón de Manufactura, empleando

como herramienta principal la Teoría de Restricciones.

1.3.2 Objetivos Específicos

Reducción de tiempo ocioso y aumento de capacidad de producción de

la empresa.

Aplicación de la Teoría de Restricciones en las restricciones

identificadas en el eslabón de Manufactura.

Simulación de propuesta de mejora con la ayuda del Flexsim Simulation

Software 7.5.4.

Generar indicadores de mejora para poder comparar la situación actual

con la situación esperada.

14

Análisis de factibilidad financiera de la propuesta de mejora, teniendo en

cuenta la Tasa Interna de Retorno a esperarse.

15

2. CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO

2.1 Medición de tiempos

“El estudio de tiempos es una técnica de medición del trabajo empleada

para registrar los tiempos de trabajo y actividades correspondientes a las

operaciones de una tarea definida, efectuada en condiciones

determinadas, con el fin de analizar los datos y poder calcular el tiempo

requerido para efectuar la tarea según un método de ejecución

establecido. Su finalidad consiste en establecer medidas o normas de

rendimiento para la ejecución de una tarea.” (Cruelles, 2013, p. 22)

2.1.3 Suplementos por descanso

Es importante considerar en la medición de tiempos que las personas están

expuestas a factores como cansancio, estrés laboral, necesidades fisiológicas,

condiciones atmosféricas, etc.

“Suplemento por descanso es el que se añade al tiempo normal para dar

al trabajador la posibilidad de reponerse de los efectos fisiológicos y

psicológicos causados por la ejecución de determinado trabajo en

determinadas condiciones y para que pueda atender a sus necesidades

personales. Su cuantía depende de la naturaleza del trabajo”. (Ingeniería

Industrial Online, s.f.)

En la Figura 11 se esquematiza la adición de los suplementos de descanso al

tiempo básico, para obtener como resultado un tiempo de contenido de trabajo.

16

Figura 11. Aplicación de Suplementos por Descanso. Tomado de Ingeniería Industrial Online, s.f.

2.2 Mejoramiento Continuo

2.2.1 Lean Manufacturing

En la manufactura esbelta o lean manufacturing, se busca producir más bienes

o servicios, utilizando menos recursos; consiguiendo este objetivo mediante el

uso de diferentes herramientas que se mencionan a lo largo del presente

capítulo.

La manufactura esbelta tiene como finalidad “(…) entregarle al cliente lo que

exactamente quiere (calidad, costo, entrega), en el momento preciso que lo

necesita, ni antes ni después.” (Socconini, 2014, p. 17).

2.2.2 Trabajo Celular

“Es un concepto en el que la distribución de las operaciones se mejora

significativamente, haciendo fluir el proceso ininterrumpidamente entre

operación y operación, reduciendo drásticamente el tiempo de respuesta

y maximizando las habilidades del personal” (Socconini, 2014, p. 230).

17

Figura 12. Ejemplo de Célula de Manufactura.

Tomado de Socconini, 2014, p. 233.

Usualmente las células de trabajo están orientadas en forma de “U” (como

muestra la Figura 12), con el objetivo de reducir el tiempo de desplazamiento y

a su vez poder producir pequeños lotes o ensambles de manera ininterrumpida.

2.2.3 Kanban

El sistema Kanban es un modelo utilizado en la manufactura esbelta, basado

en el sistema pull (jalar); dicho de otra manera, su objetivo principal es

abastecer de producto o materias primas a la estación de trabajo solicitante.

“Kanban es una tarjeta [medio visual] que identifica los artículos, controla el

flujo de los artículos y registra resultados”. (Socconini, 2014, p.279)

“Kanban proporciona un medio de abastecer o desabastecer de material en

proceso de fabricación. El material puede incluir materias primas, partes,

componentes y subconjuntos, incluyendo piezas fabricadas en la empresa o

compradas a proveedores externos”. (Cimorelli, 2013, p.2)

A continuación la Figura 13 muestra un ejemplo de tarjeta Kanban de una línea

de producción de engranajes.

Empaque Pruebas Ensamble

2 E

nsa

mble

Fres

a

Perforación Troquel

Pruebas Material

Kanban

18

Figura 13. Ejemplo de Tarjeta kanban.


2.2.4 Trabajo estandarizado

Una de las finalidades del presente proyecto es lograr la estandarización del

trabajo, logrando una asignación de tareas previamente planificada. Además

para la consecución de este objetivo se requiere tener de operarios

multidisciplinarios, que puedan desempeñarse en varias estaciones de trabajo,

sin afectar a los tiempos de ciclo de cada proceso.

“El trabajo estándar es un instrumento para mantener la productividad,

la calidad y la seguridad a niveles altos. Ello favorece una sólida

estructura para desarrollar el trabajo en los tiempos previstos y para

evidenciar las oportunidades de crear mejoras en los procedimientos de

trabajo. Sin estándar el sistema productivo es un sistema fuera de

control, en el sentido en que no pueden existir actividades específicas y

repetitivas en las que basar una mejora continua”. (Galgano, 2002,

p.124).

19

2.3 Teoría de Restricciones

2.3.1 Reseña Histórica

La Teoría de las Restricciones o por sus siglas en inglés T.O.C. (Theory of

Constraints) fue descrita por primera vez por Eliyahu Goldratt en el año 1984.

“Esta teoría plantea que siempre hay al menos una restricción en la

producción de las empresas. Dicha restricción, cuando venga al caso

puede también ser llamada cuello de botella, y lo que se pretende

efectuar, es identificar la restricción y reestructurar la organización o

parte de ella, para eliminar la ineficiencia del antes mencionado cuello de

botella.” (Goldratt, 1993, pp. 58-61)

La idea central es que en toda empresa hay, por lo menos una restricción, caso

contrario la organización podría producir infinitamente y generar ganancias

ilimitadamente.

2.3.2 Restricción

Es toda condición, proceso o recurso que tiene como “característica principal

una reducida capacidad de producción en comparación con las demás

estaciones de trabajo. Habitualmente es escasa y costosa, caso contrario sería

fácil su reemplazo o aumentar su capacidad”. (World Heritage Encyclopedia,

s.f.)

Restricciones externas (Casas, 2013):

Restricción de Mercado: La demanda máxima de un producto está

limitada por el mercado; satisfacerla depende de la capacidad para

cubrir los factores de éxito establecidos como el precio, la oportunidad

de entrega, etc.

http://www.monografias.com/trabajos11/empre/empre.shtml

20

Restricción de Materiales: Se limita por la disponibilidad de materiales

en cantidad y calidad adecuada. La falta de material en el corto plazo es

resultado de mala programación, asignación o calidad.

Restricciones internas (Casas, 2013):

Restricción de Capacidad: Es el resultado de tener un equipo con una

capacidad que no satisface la demanda requerida o que la satisface muy

por encima de lo instalado.

Restricción Logística: Restricción inherente en el sistema de

planeación y control de producción. Las decisiones y parámetros

establecidos en éste sistema pueden afectar desfavorablemente el flujo

de producción.

Restricción Administrativa: Estrategias y políticas definidas por la

empresa que limitan la generación de ingresos y fomentan la

optimización local.

Restricción de Comportamiento: Actitudes y comportamientos

desfavorables del personal como la actitud de “ocuparse todo el tiempo”

y la tendencia a trabajar lo fácil.

21

Figura 14. Descripción gráfica de una restricción interna. Tomado de Woeppel, 2000, p. 16. a) La gráfica muestra como las operaciones A y B producen más de lo

que la operación C puede procesar, consecuentemente quedan desabastecidas las operaciones D y E.

2.3.3 Supuestos de la Teoría de Restricciones

La aplicación de la Teoría de Restricciones recomienda el uso del método

socrático, el cual fomenta la participación del personal, el desarrollo de

soluciones propias, y el trabajo en equipo.

T.O.C. “favorece la aplicación de metodologías que impliquen el desarrollo del

"know how" (saber cómo), en lugar de la utilización de consultores externos.”

(World Heritage Encyclopedia, s.f.)

Según Eliyahu Goldratt (1993, p. 50) en la Teoría de Restricciones, la meta de

una empresa es “ganar dinero”.

Si una empresa no gana una cantidad ilimitada de dinero es porque

“algo” se lo está impidiendo: sus restricciones.

http://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtml

22

Restricción no es sinónimo de recurso escaso.

Existen criterios de decisión erróneos, que impiden alcanzar el máximo

desempeño.

2.3.3.1 Pasos para implementar TOC

Eliyahu Goldratt plantea 5 pasos a seguir para implementar la Teoría de

Restricciones:

1 . Identificar las restricciones del sistema: encontrar la variable que

condiciona el ritmo de producción.

2 . Explotar las restricciones del sistema: implica buscar la forma de

obtener la mayor producción posible de la restricción.

3 . Subordinar todo a la restricción anterior: toda la línea de producción

debe funcionar al ritmo que marca la restricción.

4 . Elevar las restricciones del sistema: hacer cambios necesarios para

incrementar la capacidad de la restricción.

5 . Mejora continua: trabajar en forma permanente con las nuevas

restricciones que se manifiesten.

2.4 Drum Buffer Rope

Lograr la exitosa implementación de la Teoría de Restricciones, implica hacer

uso de diversas herramientas que se usarán dependiendo de la particularidad

del caso; con frecuencia, la herramienta Drum Buffer Rope, es usada para

complementar la implementación de la Teoría de Restricciones.

http://www.monografias.com/trabajos16/marca/marca.shtml

23

2.4.1 Drum (Tambor)

El tambor o por su nombre en inglés Drum es la restricción que posee el

sistema de producción, es decir, su ritmo de producción no es igual al de las

demás áreas o estaciones de trabajo, debido a que presenta limitaciones, ya

sean internas o externas.

Por conceptos idénticos, esta restricción también puede ser denominada

“cuello de botella”, donde la fábrica no va a poder producir más de lo que la

limitación pueda procesar y por lo tanto, un minuto perdido en la limitación, es

un minuto perdido en el flujo.” (Teocé Consultors, 2007, p. 12)

2.4.2 Buffer (Amortiguador)

El Amortiguador o Buffer son todas aquellas medidas que evitarán que el

Tambor se quede desabastecido o inactivo, asegurando el máximo

funcionamiento del mismo.

Estas medidas generalmente son la generación de pedidos anticipados a las

estaciones de trabajo que preceden a la limitación, por consecuencia,

direccionando los esfuerzos hacia el Just In Time (J.I.T.), entre estaciones de

trabajo.

2.4.3 Rope (Cuerda)

La Cuerda o por su nombre en inglés Rope, nos va a permitir tener siempre

abastecido al Drum, la mejor manera de mejorar el flujo de la línea productiva

no es “atacando” a todas las estaciones de trabajo buscando mejoras a nivel

individual, sino más bien, generando una mejora global, únicamente

enfocándose en el eslabón más débil -tambor-.

24

“La Cuerda nos contesta a la pregunta de ¿cuánto lanzar?, y la respuesta es

todo aquello que el [Tambor] necesite, pero no más. Es decir, atamos los

lanzamientos con una cuerda desde el Drum”. (Teocé Consultors, s.f.)

“El [Amortiguador] con el que dotamos a cada cuerda contiene un

margen de seguridad, es decir, los materiales se han lanzado con tiempo

suficiente para que lleguen a sus destinos de forma anticipada. Esto se

va a reflejar en la existencia de un inventario de productos esperando a

ser procesados por la limitación o esperando a ser entregados”. (Teocé

Consultors, 2007, p. 12)

Figura 15. Ejemplo de Drum Buffer Rope Tomado de Teocé Consultors, 2007, p. 12. a) El Drum es la estación C, por tanto está atada a la cuerda (Rope)

asegurándose de que C siempre debe estar abastecida como mínimo con 2 unidades, esto se garantiza con un buffer de pedidos anticipados para las estaciones A y B.

2.5 Administración de Inventarios

“La cantidad de inventario se calcula para satisfacer la demanda de los

clientes. El objetivo es tener un stock suficiente para satisfacer la

demanda proveniente de los clientes. El deseo principal de la gestión del

inventario es tener la menor cantidad de inventario para satisfacer las

demandas de los clientes.” (Thomopoulos, 2015, p. 149)

25

“El manejo de inventarios dentro de la línea de producción posee varias

ventajas como por ejemplo: el evitar el desabastecimiento de la línea de

producción, la disminución de tiempos de aprovisionamiento, capacidad

de respuesta al cliente, nivel de servicio, entre otras.” (Thomopoulos,

2015, p. 147)

El disponer de un inventario se vuelve contraproducente, cuando se lo posee

de manera excesiva y desordenada; ya sean materiales, productos intermedios

o productos finales, estos tienen un costo no sólo por el objeto, sino también el

almacenaje, la superficie que ocupa, la vida útil del producto, el personal que

requiere e inclusive el consumo de energía.

Por tales motivos, es necesario establecer un equilibrio entre el poseer

inventario y el reducir costos de almacenamiento, estableciendo inventarios

únicamente donde sea necesario.

La Figura 16 detalla las razones y beneficios de poseer un control de

inventarios.

Figura 16. Causas y ventajas de poseer un inventario.

Tomado de Noche, 2012, p. 7.

26

También es importante mencionar que existen diferentes tipos de inventario,

por consiguiente, la utilización de uno u otro, dependerá, de las características

que presente la empresa o línea de producción.

Figura 17. Tipos de inventario.


2.5.1 Costos de Inventarios

Como se mencionó anteriormente, para que el control de inventarios sea

fructífero para la empresa, debe ser tomado en cuenta dentro de la contabilidad

de costos.

La Figura 18 explica los 3 tipos de costos que se deben considerar para decidir

si es necesaria la creación de un inventario.

27

Figura 18. Costos de inventario.


2.5.1.1 Inventario de Seguridad

“El inventario de seguridad es el inventario adicional que se mantiene

para responder ante demandas superiores a las previstas. Este tipo de

acción se toma cuando se desconocen las exigencias futuras de los

clientes, como suele ocurrir en centros de distribución, almacenes y

puntos de venta. En las plantas industriales, donde se ha establecido

anteriormente un programa de producción, no suele ser necesario un

inventario de seguridad. Dos métodos comunes para el cálculo de

existencias de seguridad son: El Método del Nivel de Servicio (Service

Level Method) y el Método de Porcentaje de Llenado (Percent Fill

Method).” (Thomopoulos, 2015, p. 149)

28

Este tipo de inventario, se acostumbra a usar en la industria para garantizar la

continuidad de las operaciones, puede ser ubicado en cualquier parte de la

cadena de suministro, siempre y cuando tenga un sustento lógico y técnico.

El inventario de seguridad o Safety Stock presenta varias ventajas como

(Thomopoulos, 2015, p. 163):

Entregar un alto nivel de servicio al cliente.

Tener capacidad de respuesta ante variación de la demanda.

Evitar costos de pedidos extras o de última hora.

Tener capacidad de reacción en caso de un desperfecto en la planta.

El presente trabajo y de ser necesario, se utilizará el Método del Nivel de

Servicio, el cual emplea las fórmulas que se detallan a continuación:

Demanda promedio: 𝑫𝑳 = 𝑫 ∗ 𝑳 (Ecuación 1)

Desviación de la demanda durante lead time: 𝝈𝑳 = √𝑳 ∗ 𝝈𝑫 (Ecuación 2)

Inventario de Seguridad: 𝑺𝑺 = 𝒌 ∗ 𝝈𝒍 (Ecuación 3)


Figura 19. Descripción de fórmulas de inventario de seguridad.


29

2.5.1.2 Punto de Reorden

El punto de reorden, representa el momento ideal para iniciar el proceso de

reabastecimiento de inventario. En este punto se tendrá un lapso de tiempo

(lead time) que evitará las rupturas de stock o la interrupción de la línea de

producción.

Para el cálculo del punto de reorden se deben considerar dos factores

importantes:

1 . Punto de reorden con demanda conocida. Cuando el mercado tiene

un comportamiento de consumo predeterminado, basado en históricos

de ventas. (Noche, 2012, p. 21)

Punto de reorden: 𝑹𝑶𝑷 = 𝑫𝒍 = 𝑫 ∗ 𝑳 (Ecuación 4)


2 . Punto de reorden con demanda incierta. Cuando el mercado tiene

fluctuaciones constantes en la demanda de productos, lo que ocasiona

que se deba generar un inventario de seguridad. (Noche, 2012, p. 21)

Punto de reorden: 𝑹𝑶𝑷 = 𝑫𝒍 + 𝑺𝑺 (Ecuación 5)


2.6 Cadena de Abastecimiento

Cadena de abastecimiento, cadena de suministro o mundialmente conocida

como Supply Chain se define como: “la red de servicios, materiales y flujos de

información que vincula los procesos de relaciones con los clientes, surtido de

pedido y relaciones con los proveedores de una empresa, con los procesos de

sus proveedores y clientes.” (Krajewski, 2008, p. 372)

30

2.6.1 Eslabones de la Cadena de Abastecimiento

1 . Proveedores: representa a todo el aprovisionamiento de materias

primas necesarias para la producción.

2 . Manufactura: engloba todas las operaciones necesarias para

transformar las materias primas en productos terminados.

3 . Distribución: este eslabón contiene a todos los canales de distribución,

así como los medios de transporte utilizados para la logística.

4 . Ventas: representa los puntos de venta donde se pondrán a disposición

los productos terminados.

5 . Cliente: es el consumidor final del producto terminado, el cual puede ser

una persona natural, o una entidad como: empresas, fábricas,

instituciones, etc.

2.7 Simulación

2.7.1 Ventajas de la Simulación

La Simulación de Procesos en la actualidad es una herramienta muy

utilizada en la Ingeniería Industrial, debido a que permite representar de

manera gráfica y estadística, un modelo tomado de la realidad para

poder predecir su comportamiento.

“Proporciona la capacidad de poder analizar las posibles alternativas [de

mejora], sin tener que alterar físicamente el [modelo] (por ejemplo, una

mejor distribución de planta, evaluación de diferentes estrategias

productivas, etc.). Se podrá conocer de antemano el impacto de dichas

modificaciones o, en su caso, la irrelevancia de estas”. (Simergia

Engineering, 2013)

31

2.7.2 Softwares de Simulación

Algunos ejemplos de softwares de simulación son (Banks, 2005, pp. 141-151):

Felxsim

Arena

Automod

ExtendSim

ProModel

AnyLogic

SIMUL8

Simulación SSF

2.7.3 Flexsim Simulation Software 7.5.4

Para llevar a cabo la simulación de las propuestas de mejora a generarse en el

presente trabajo, se hará uso del Flexsim Simulation Software 7.5.4. Dicha

herramienta permite emplear simulaciones en tercera dimensión (3D),

insertando imágenes reales cómo planos de AutoCAD o máquinas.

Su facilidad de uso hace que el software sea amigable y compatible con

cualquier ordenador, teniendo una prestación muy amplia y variada en la

industria, extendiendo su uso desde sistemas de manufactura, hasta modelos

de servicios hospitalarios.

“Flexsim 1.0 fue lanzado en febrero de 2003. Se contaba con una nueva

creación en cuanto a motores de simulación, un entorno de modelado

3D y una perfecta integración con C-. Desde su lanzamiento, el software

de simulación Flexsim se ha convertido en el estándar por el cual los

paquetes de simulación de eventos discretos son juzgados”. (Flexsim

Simulation Products Inc., 2015)

32

3 . CAPÍTULO III: CADENA DE ABASTECIMIENTO

3.1 Estudio Preliminar

El presente estudio se realizó en la empresa Productos Loján Cía. Ltda., en la

cadena de abastecimiento de la misma.

Figura 20. Cadena de Abastecimiento de Productos Loján Cía. Ltda.

Tomando en cuenta que los eslabones de Distribución y Ventas son

controlados en su totalidad por Corporación Favorita, las propuestas de mejora

se direccionarán hacia los eslabones Proveedores, Manufactura y Entregas al

Cliente, y por petición del gerente general de Productos Loján, se buscará

potenciar mayoritariamente al eslabón de Manufactura. En el Anexo 1 se

detalla el diagrama de flujo del eslabón Manufactura.

3.2 Eslabón Proveedores

El eslabón de Proveedores engloba todas las microempresas encargadas de

abastecer de las diferentes materias primas, necesarias para el proceso de

producción de las humitas.

Productos Loján maneja un sistema de pedidos basados mediante vía

telefónica y el correo electrónico. La Tabla 4 detalla: el proveedor, cantidad de

materia prima y periodo de entrega (lead time), que suministra cada proveedor

a la empresa.

Eslabón 3. Entregas al

cliente

Eslabón 4.

Distribución

Eslabón 5. Ventas

Eslabón 1. Proveedores

Eslabón 2.

Manufactura

34

Para los proveedores 1, 2 y 3, la solicitud de pedido se la realiza vía telefónica, mientras que para el proveedor 4, la solicitud

de pedido se realiza vía correo electrónico.

Es importante tener en cuenta, que, para cualquier análisis futuro se deberá tener presente el periodo de entrega (lead time)

del proveedor, así como el día de entrega de las materias primas; a continuación la Tabla 4, sintetiza esta información:

Tabla 4. Lead time de proveedores.

PROVEEDORES DE PRODUCTOS LOJÁN

N° Proveedor Cantidad Unidad Periodo de recepción

Lead Time

Días de Entrega

1 Mercado Mayorista San Roque

Mazorcas de maíz 24 costales diario 1 día

2

Microbodega Anita

Aceite de palma 144 L 1 vez a la semana

8 días lunes

Manteca de Cerdo 51 kg

Esencia de Vainilla 7 L

Sal 13 kg

Polvo para hornear 204 kg

Margarina vegetal 102 kg

3 Lácteos Cayambe

Queso Fresco 17 kg diario 1 día

4 Vargas Publicidad

Fundas plásticas 14500 unidades 2 veces por mes 15 días lunes

34

35

3.3 Eslabón Manufactura

En el eslabón de Manufactura es donde ocurre el proceso de transformación

de materias primas en producto terminado. Dicho eslabón posee una única

línea de producción para las humitas de sal, la cual consta de 12 operaciones y

11 operarios multifuncionales.

Las características de cada proceso se describen a continuación:

1.- Bodegaje

Descripción: descarga de materia prima y transporte hacia la bodega.

Tipo de operación: manual.

Tiempo normal: 1.253 segundos por lote.

Personas: en este proceso se utiliza 1 operador. Las operaciones de

Bodegaje y Abasto de Materia Prima son realizadas por el mismo operario.

Figura 21. Bodega de Materias Primas.

36

2.- Abasto de Materia Prima

Descripción: suministrar a las estaciones de Preparación de Materia Prima

y Mezcla de Ingredientes, todas las materias primas necesarias para la

producción.



Personas: se utiliza el mismo operador de bodegaje. Este operador al

concluir sus procesos, se dirige a la estación de Envoltura de la humita para

envolver 150 humitas.

3.- Preparación de Materia Prima

Descripción: se retira las hojas externas del maíz, además de cortar la

punta y base de la mazorca.



Tiempo promedio por unidad: 12,30 segundos.

Personas: en este proceso se emplean 2 operadores.

Figura 22. Área de Preparación de Materia Prima.

37

4.- Deshojado y Corte de Maíz

Descripción: se cepillan las hojas externas del maíz, se las retira y se

cortan las partes dañadas. Las hojas de la mazorca se guardan, pues

servirán para el proceso de envoltura.



Tiempo promedio por unidad: 25,12 segundos

Personas: En este proceso se utilizan 2 operadores.

Figura 23. Área de Deshojado y Corte de Maíz.

5.- Desgranado del Maíz

Descripción: se desgrana manualmente el maíz, una unidad a la vez.




Personas: 1 operador.

38

Figura 24. Área de Desgranado de Maíz.

6.- Molienda de maíz

Descripción: moler los granos de maíz utilizando dos molinos manuales de

maíz adaptados con un motor.

Tipo de operación: semiautomática.


Tiempo promedio por 50 unidades: 341,49 segundos.

Personas: se utiliza un operador.

39

Figura 25. Área de Molienda de Maíz.

7.- Mezcla de Ingredientes

Descripción: mezclar maíz molido, aceite de palma, manteca de cerdo,

esencia de vainilla, sal, queso fresco, polvo para hornear y margarina

vegetal en un solo contenedor.



Personas: se utiliza el mismo operador de la operación de Molienda de

maíz.

Figura 26. Área de Mezcla de Ingredientes.

40

8.- Envoltura de la humita

Descripción: la mezcla obtenida en el proceso anterior se unta en las hojas

de maíz lavadas y se pesa manualmente en una balanza digital.




Personas: En este proceso se utiliza 1 operador permanente y 3 operarios

multitarea. En esta célula colaboran los operarios de: Abasto de Materia

Prima, Enfriamiento y Almacenado.

Figura 27. Área de Envoltura de Humitas.

9.- Cocción

Descripción: se cocina las humitas en ollas tamaleras. Las ollas son

colocadas manualmente por el operador. Se utilizan 4 cocinas semi-

industriales.


Tiempo promedio para 50 unidades: 2.706 segundos por lote.

Personas: En este proceso se utiliza 1 operador. Este operario alterna la

realización de este proceso con la operación de Empaquetado.

41

Figura 28. Área de Cocción de Humitas.

10.- Enfriamiento

Descripción: las humitas salen a una temperatura elevada del área de

cocción, por tal motivo es necesario enfriarlas con un ventilador, para poder

empaquetarlas posteriormente.



Personas: En este proceso se utiliza 1 operador. Antes de realizar el

enfriamiento de las humitas, este operador también colabora en la célula de

Envoltura de la humita.

Figura 29. Área de Enfriamiento de Humitas.

42

11.- Empaquetado

Descripción: las humitas una vez que han sido enfriadas, son

empaquetadas en pares. Para el empaque se usan fundas de plástico. Se

utiliza una empaquetadora - etiquetadora.



Personas: para este proceso se utiliza al mismo operador de Cocción.

Figura 30. Área de Enfriamiento de Humitas.

12.- Almacenado

Descripción: el producto terminado es almacenado por un operador en el

cuarto frío. Se dispone de un cuarto frío de 12 metros cuadrados.



Operarios: este proceso requiere de 1 operador, el cual con anterioridad

ayuda en la célula de Envoltura de la humita.

43

Figura 31. Cuarto frío.

Adicionalmente viene al caso mencionar que, a lo largo de los años de

experiencia del Gerente General, el Sr. Milton Loján, designó la conformación

de una célula de trabajo en la operación 8, Envoltura de la Humita, esto con el

objetivo de evitar el “estancamiento de la línea” según testimonio del

propietario.

Para lograr un mejor entendimiento de la distribución de las tareas para cada

operario, se ha elaborado la Tabla 5, donde la operación resaltada con color

verde, es la célula de envoltura de la humita (ver Figura 32).

Tabla 5. Cuadro resumen de distribución de tareas por operario.

DISTRIBUCIÓN DE TAREAS POR OPERARIO

OPERARIO

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

OP

ER

AC

IÓN

Bodegaje X

Abasto de materia prima X

Preparación de materia prima X X

Deshojado y corte del maíz

X X

Desgranar el maíz

X

Molienda

X

Mezcla de ingredientes

X

Envoltura de la humita X

X

X X

Cocción

X

Enfriamiento

X

Empaquetado

X

Almacenado X

44

Figura 32. Célula de trabajo para operación de Envoltura.

3.4 Eslabón Entregas al cliente

El eslabón de Entregas al Cliente consiste en el transporte del producto

terminado hacia el centro de distribución de Corporación Favorita C.A. Las

entregas son realizadas de manera diaria por un transportista particular

contratado por Productos Loján. Esta persona es la encargada de llevar el

producto terminado desde la fábrica hasta el centro de distribución, ubicado en

el sector de Amaguaña.

El trayecto para entregar el producto terminado consta de 50 km

aproximadamente, tardando entre hora y media a dos horas hasta llegar al

centro de distribución; cabe mencionar que la oscilación del tiempo de entrega

depende de las condiciones climáticas y del tránsito vehicular.

A continuación se muestra una imagen de la ruta a recorrer por el camión, para

realizar cada entrega:

Envoltura

Operario 8

Bodegaje y Abasto de Materia Prima

Operario 1

Alamacenado

Operario 10

Enfriamiento

Operario 11

45

Figura 33. Distancia mínima a recorrer para entrega de producto final.

3.5 Eslabón Distribución

El eslabón de Distribución está controlado en su totalidad por Corporación

Favorita C.A. A este lugar llegan más de 6000 proveedores y desde allí se

distribuyen miles de alimentos y productos hacia los locales de Supermaxi,

Megamaxi, AKI, Gran AKI y Súper AKÍ. (Corporación Favorita, s.f.)

“La instalación está dividida en ocho bodegas, más un área para las

oficinas administrativas y otra para la cafetería. Las áreas son: Abastos,

Perecibles, (dentro de la que se encuentran Frutas y Legumbres,

Lácteos y Embutidos, Central de carnes y Central de pollos; Pescados y

mariscos), Mercancías Generales, Juguetes, Servicios Generales,

Mantenimiento y Bodega de Canastos”. (Corporación Favorita, s.f.)

“La bodega de abarrotes es la que mayor volumen de productos abarca.

En 2012 el área total de las bodegas del [centro de distribución] era de

46

165.947 metros cuadrados; no obstante el área total del terreno es de

más de 100 hectáreas”. (EKOS, s.f.)

Las entregas al centro de distribución en el caso de productos perecibles se las

realiza de manera diaria. Los horarios y fechas de entrega son establecidos de

manera rigurosa por la corporación.

“Es tal la capacidad de almacenamiento y de eficiencia en despachos que es

considerado el mejor Centro de Distribución de América Latina”. (EKOS, s.f)

Figura 34. Centro de Distribución de Corporación La Favorita. Tomado de Corporación Favorita C.A., s.f.

3.6 Eslabón Ventas

El centro de Distribución de Corporación Favorita es el encargado de abastecer

a los diferentes puntos de venta localizados a lo largo de todo el país.

Productos Loján está presente en cadenas como: Megamaxi, Supermaxi, Akí,

Gran Akí y Súper Akí.

“Todos estos puntos de venta reciben miles de transacciones diarias

originadas por sus millones de clientes concentrados en las ciudades

47

más importantes del país como lo son Quito, Guayaquil, Cuenca, Ibarra,

Ambato, Riobamba, Latacunga entre algunas otras”. (EKOS, s.f.)

A continuación se presenta la gráfica de ingresos de Corporación Favorita por

años, en la misma se puede apreciar la magnitud y alcance que posee como

corporación.

Figura 35. Ingresos de Corporación Favorita Tomado de Corporación Favorita C.A., s.f.

a) Los ingresos de Corporación Favorita, están representados en millones de dólares por año.

Para la corporación es difícil determinar un número de clientes exacto, puesto

que cada individuo puede realizar decenas de transacciones (compras)

mensuales, por tal motivo Corporación Favorita, prefiere contabilizar las

transacciones realizadas anualmente por todos sus clientes.

48

Figura 36. Transacciones realizadas en Corporación Favorita Tomado de Corporación Favorita C.A., s.f.

a) Las transacciones de Corporación Favorita, están representados en millones de transacciones por año.

3.7 Takt Time

El Takt Time se define como: “la cadencia a la cual un producto debe ser

fabricado para satisfacer la demanda del cliente”. (MTM Ingenieros, 2016)

Dicho de otra forma, este cálculo permite entender cuánto tiempo debe tomar la

elaboración de un producto para poder responder a la demanda del cliente.

El cálculo del Takt Time depende de la complejidad de la industria, turnos de

trabajo, cantidad de productos de la línea, descansos, etc.

A continuación la Ecuación 6 detalla las variables a incluir en el cálculo del Takt

Time para Productos Loján:

49

𝑇𝑎𝑘𝑡 𝑇𝑖𝑚𝑒 =(ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜∗𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜𝑠)−𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑛𝑠𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜

𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜

(Ecuación 6)

Tomado de Socconini, 2014 p. 210

Como se mencionó en el apartado “1.1.1 Actividad realizada por la empresa”, la

jornada de trabajo de Productos Loján está compuesta por 8 horas al día,

dentro de estas ocho horas se incluyen 2 descansos de 15 minutos cada uno,

uno en la mañana y otro por la tarde, la jornada también comprende un espacio

de 60 minutos para el almuerzo de los trabajadores.

Es importante mencionar que a partir de este cálculo, todas las estimaciones,

nuevas formulaciones y cálculos futuros del presente trabajo, estarán dados en

segundos por lote (s/lote), a menos que se indique lo contrario.

La Tabla 6 muestra el detalle de la demanda mensual de Productos Loján Cía.

Ltda. del año 2015, así como los indicadores obtenidos para calcular el tiempo

Takt.

Aplicando la Ecuación 6 y teniendo como sustento la Tabla 6, se obtuvo:

𝑇𝑎𝑘𝑡 𝑇𝑖𝑚𝑒 =(28800∗1)−5400

1,87 (Ecuación 7)

𝑇𝑎𝑘𝑡 𝑇𝑖𝑚𝑒 = 12511 𝑠/𝑙𝑜𝑡𝑒

50

El tiempo Takt da una referencia del ritmo al que se debe producir cada lote, y por tanto toda la línea de producción debe

alinearse y enfocar sus esfuerzos en cumplir con un tiempo igual o menor. Por consiguiente, cada 12.511 segundos, el cliente

estará dispuesto a comprar un lote de humitas.

Tabla 6. Takt time de Productos Loján Cía. Ltda.

Cálculo del Takt Time para productos Loján Cía. Ltda.

Indicadores Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Desviación Estándar

UND/MES 27000 28200 27600 28200 28000 25200 24000 24000 26400 27000 28800 28800 1639,78

LOT/MES 45 47 46 47 47 42 40 40 44 45 48 48 2,73

UND/SEM 6750 7050 6900 7050 7000 6300 6000 6000 6600 6750 7200 7200 409,95

UND/DIA 1125 1175 1150 1175 1167 1050 1000 1000 1100 1125 1200 1200 68,32

LOT/SEM 11 12 12 12 12 11 10 10 11 11 12 12 0,68

Días laborables

24

Demanda Mensual 44,89 lotes

Horas por turno

8

Tiempo disponible sin paras 28800 segundos

Turnos

1

Tiempo disponible diario 23400 segundos

Descansos x turno (min) 30

Tiempo disponible por lote 11700 segundos

Almuerzo 60 Demanda diaria 1,87 lotes

TAKT TIME 12511 s/lote 3,48 h/lote

50

51

Con la finalidad de brindar una idea clara de la fluctuación de la demanda de la

empresa, se desarrolló la Figura 37, la cual muestra la gráfica de la demanda

en función del tiempo.

En la Figura 37 se visualiza un incremento gradual de la demanda para los

meses de Octubre, Noviembre y Diciembre, esto se debe a las festividades de

la época, así como el cambio climático por el comienzo del invierno en la

ciudad de Quito - Ecuador. También se visualiza una caída en la demanda del

producto, debido a la estación de verano.

Figura 37. Demanda mensual de Productos Loján año 2014.

3.8 Tiempos de ciclo actuales

Para la medición de tiempo en la línea de producción de Productos Loján se

emplearon los siguientes elementos de medición.

27000

28200

27600

28200 28000

25200

24000 24000

26400

27000

28800 28800

23500

24500

25500

26500

27500

28500

29500

Enero

Fe

bre

ro

Ma

rzo

Abril

Ma

yo

Jun

io

Julio

Agosto

Septiem

bre

Octu

bre

Novie

mbre

Dic

iem

bre

Demanda Anual de Productos Loján Cía. Ltda.

52

1. Apoya manos para estudio de tiempos: este artículo de plástico y de

dimensiones similares a la hoja A4, sirvió para fijar el formato para toma

de tiempos.

Figura 38. Apoya manos para estudio de tiempos.

2. Cronómetro digital: la toma de tiempos con cronómetro fue realizada

utilizando el método de vuelta a cero, es decir una vez que se realiza la

toma de tiempo, se detiene el cronómetro y se resetea el mismo, para

volver al valor de cero.

Figura 39. Cronómetro digital.

3. Formato para toma de tiempos: para poder realizar la toma de tiempos

fue necesario elaborar un formato práctico y que ayude al observador

para apuntar los datos, este formato se presenta en el Anexo 2.

Para realizar la toma de tiempos es necesario determinar cuántas

observaciones se deben hacer; para lo cual se utilizará el procedimiento

recomendado por Cruelles J. (2013) en su libro la “Mejora de Métodos y

Tiempos de Fabricación”.

53

Pasos para el cálculo de observaciones necesarias (Cruelles, 2013, p.40):

1. Se realizan cinco (o diez) tomas de tiempos de la operación objeto de

estudio.

2. Se toma la cantidad mayor (A) y la cantidad menor (B).

3. Se divide la resta entra la suma del máximo y del mínimo.

𝐴−𝐵

𝐴+𝐵 (Ecuación 8)

Tomado de (Cruelles, 2013, p.40)

4. El resultado de este cociente se comprueba en la Tabla de Mundel

(Tabla 7) que indicará el número de observaciones o tomas que se

deben medir.

Con el objetivo de asegurar el entendimiento de la aplicación del

procedimiento de Mundel, a continuación se muestra un ejemplo de la

aplicación de la Ecuación 8 para el proceso de Bodegaje, (los datos

utilizados se tomaron de la Tabla 8):

𝐴−𝐵

𝐴+𝐵=

1283−1228

1283+1228=

55

2511= 0.022 (Ecuación 9)

El coeficiente obtenido en la Ecuación 9 no aparece en la Tabla de Mundel

por ser demasiado bajo, por tanto se tomará en cuenta el valor superior

inmediato que es 0.05, que sugiere que para 5 observaciones iniciales y

con un coeficiente de 0.05 se deberá realizar 3 observaciones del proceso

en estudio.

54

Tabla 7. Tabla de Mundel

TABLA DE MUNDEL

(A-B)/(A+B) Serie inicial de

(A-B)/(A+B) Serie inicial de

5 10 5 10

0,05 3 1 0,28 93 53

0,06 4 2 0,29 100 57

0,07 6 3 0,3 107 61

0,08 8 4 0,31 114 65

0,09 10 5 0,32 121 69

0,1 12 7 0,33 129 74

0,11 14 8 0,34 137 78

0,12 17 10 0,35 145 83

0,13 20 11 0,36 154 88

0,14 23 13 0,37 162 93

0,15 27 15 0,38 171 98

0,16 30 17 0,39 180 103

0,17 34 20 0,4 190 108

0,18 38 22 0,41 200 114

0,19 43 24 0,42 210 120

0,2 47 27 0,43 220 126

0,21 52 30 0,44 230 132

0,22 57 33 0,45 240 138

0,23 63 36 0,46 250 144

0,24 66 39 0,47 282 150

0,25 74 42 0,48 273 156

0,26 80 46 0,49 285 163

0,27 86 49 0,5 296 170

Siguiendo el procedimiento recomendado por Cruelles J., inicialmente se han

tomado 5 tiempos de ciclo para cada operación, dando origen a la Tabla 8.

55

Tabla 8. Medición de tiempos para producción de un lote de humitas.

HOJA DE MEDICIÓN INICIAL DE TIEMPOS PARA UN LOTE

No. Proceso Tipo de Operación 1 2 3 4 5 Tiempo de

ciclo promedio

1 Bodegaje Manual 1260 1280 1254 1228 1283 1261

2 Abasto de materia prima Manual 1512 1507 1502 1503 1505 1506

3 Preparación de materia prima Manual 7800 7800 6600 7800 7800 7560

4 Deshojado y corte del maíz Manual 15000 14400 14400 15000 15000 14760

5 Desgranar el maíz Manual 14000 14000 14000 15000 15000 14400

6 Molienda Semiautomática 3780 3936 4056 4356 4296 4085

7 Mezcla de ingredientes Manual 3600 3600 3600 3000 3600 3480

8 Envoltura de la humita Manual 5040 5040 5250 5040 4830 5040

9 Cocción Semiautomática 2701 2700 2703 2705 2708 2703

10 Enfriamiento Semiautomática 1861 1863 1888 1857 1883 1870

11 Empaquetado Semiautomática 9000 9000 8400 8400 8400 8640

12 Almacenado Manual 1280 1285 1285 1292 1295 1287

55

56

Continuando con la metodología, se aplicó la ecuación 8 a todas las operaciones de la línea, se obtuvo como resultado la

Tabla 9, donde se ha detallado los coeficientes basados en los límites superior e inferior de cada proceso.

Tabla 9. Cálculo de observaciones recomendadas según Mundel.

CÁLCULO DE OBSERVACIONES NECESARIAS SEGÚN TABLA DE MUNDEL

No. Proceso Tipo de

Operación A B A-B A+B A-B/A+B

Observaciones recomendadas

1 Bodegaje Manual 1283 1228 55 2511 0,022 3

2 Abasto de materia prima Manual 1512 1502 10 3014 0,003 3

3 Preparación de materia prima Manual 7800 6600 1200 14400 0,083 8

4 Deshojado y corte del maíz Manual 15000 14400 600 29400 0,020 3

5 Desgranar el maíz Manual 15000 14000 1000 29000 0,034 3

6 Molienda Semiautomática 4356 3780 576 8136 0,071 6

7 Mezcla de ingredientes Manual 3600 3000 600 6600 0,091 10

8 Envoltura de la humita Manual 5250 4830 420 10080 0,042 3

9 Cocción Semiautomática 2708 2700 8 5408 0,001 3

10 Enfriamiento Semiautomática 1888 1857 31 3745 0,008 3

11 Empaquetado Semiautomática 9000 8400 600 17400 0,034 3

12 Almacenado Manual 1295 1280 15 2575 0,006 3

Al aplicar esta metodología se está garantizando que los tiempos observados poseen una probabilidad del 95% de estar

correctas, dejando un +/-5% de desviación para tiempos atípicos. (Cruelles, 2013, p.39) 56

57

Para tener la certeza de que todas las observaciones de los procesos están dentro del 95% de probabilidad de estar

correctas, se elaboró una nueva tabla de tiempos; teniendo como número máximo de observaciones el valor sugerido para la

operación de Preparación de materia prima y Mezcla de Ingredientes en la Tabla 9, que es de 10 observaciones.

Tabla 10. Hoja de Medición Final de Tiempos para un Lote.

HOJA DE MEDICIÓN FINAL DE TIEMPOS PARA LA PRODUCCIÓN DE UN LOTE

No. Proceso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tiempo normal

1 Bodegaje 1229 1261 1232 1276 1259 1260 1243 1250 1249 1274 1253

2 Abasto de materia prima 1505 1504 1508 1504 1511 1502 1512 1507 1504 1510 1507

3 Preparación de materia prima 7381 7384 7377 7378 7377 7375 7382 7379 7375 7381 7379

4 Deshojado y corte del maíz 15074 15074 15074 15074 15074 15074 15074 15074 15074 15074 15074

5 Desgranar el maíz 14501 14811 14117 14639 14125 14464 14316 14673 14460 14311 14442

6 Molienda 3875 4187 4117 4221 4066 4319 3852 3816 4294 4232 4098

7 Mezcla de ingredientes 3007 3050 3307 3055 3333 4200 3752 3438 3658 3659 3446

8 Envoltura de la humita 5071 5065 5064 5069 5066 5069 5062 5061 5071 5065 5066

9 Cocción 2702 2714 2710 2705 2708 2710 2704 2701 2706 2703 2706

10 Enfriamiento 1868 1860 1858 1874 1871 1887 1867 1865 1865 1876 1869

11 Empaquetado 8262 7933 8383 8871 7959 8988 7921 8863 7845 8161 8319

12 Almacenado 1295 1291 1288 1291 1294 1289 1293 1293 1293 1287 1291

*El tiempo Normal, es el tiempo promedio de las 10 mediciones realizadas.

57

58

Una vez concluido el proceso de medición de tiempos, es necesario manejar un

tiempo de referencia para cada proceso, el tiempo promedio calculado será de

ahora en adelante el tiempo normal o tiempo estándar, cuyo valor se origina del

cálculo del promedio de las 10 observaciones realizadas en la tabla anterior.

3.8.1 Suplementos de descanso

“El tiempo normal de una operación no puede aplicarse tal cual en un

proceso, sino que debe ser corregido teniendo en cuenta las condiciones

de la operación. Los suplementos están expresados en porcentajes y

solo deben aplicarse a las operaciones correspondientes a tiempo-

hombre, ya bien sea tiempo-hombre-máquina parada o tiempo-hombre-

máquina marcha, nunca a un tiempo-máquina (…).” (Cruelles, 2013, p.

51)

Idealmente el tiempo normal calculado a partir de la Tabla 10, es el tiempo

idóneo en el que cada proceso debería culminar la producción de un lote de

humitas, sin embargo en la práctica este tiempo se vuelve inalcanzable. Esto

debido a que hay que considerar que 8 de los 12 procesos son manuales y los

restantes 4 son semiautomáticos, consecuentemente los operarios siempre

están interviniendo en cada operación y como es de esperarse, las personas

son propensas a fatiga, movimientos repetitivos, monotonía, condiciones

atmosféricas, etc., que sin lugar a duda tendrán afectación directa sobre el

tiempo de ciclo del proceso.

Para poder obtener un tiempo real y que incluya las condiciones antes

mencionadas o mejor conocidas como Suplementos por Descanso, el tiempo

normal debe ser sometido a un ajuste, el cual consiste en adicionar un

porcentaje de tiempo, al tiempo normal previamente obtenido.

“El objeto principal de cualquier suplemento de descanso es

[incrementar] el tiempo normal de una operación, para que un operario

59

cumpla con el tiempo establecido operando a actividad normal, sin que

por ello vea mermadas sus condiciones físicas.” (Cruelles, 2013, p. 52)

Para la aplicación de suplementos por descanso, la Organización Internacional

del Trabajo (O.I.T.) recomienda la tabla de la Personnel Administration Ltd.

(Anexo 3), por su rigurosidad científica y su sencilla aplicación en los estudios.

Los suplementos de descanso se analizan individualmente para cada

operación, teniendo como fórmula:

𝑆𝑢𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑛𝑠𝑜 = 𝑠𝑢𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑓𝑖𝑗𝑜 + 𝑠𝑢𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙

(Ecuación 10)

Tomado de Cruelles, 2013, p.52

1. El suplemento fijo siempre será de 9% ( Anexo 3) que corresponde a:

Suplemento base por necesidades personales 5%.

Suplemento base por fatiga 4%.

2. Mientras que el suplemento adicional dependerá de las condiciones de

trabajo del operario.

Consecuentemente se podrá obtener el Tiempo Corregido:

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 𝑥 (1 + 𝑠𝑢𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙)

(Ecuación 11)

Tomado de Cruelles, 2013, p.52

Cabe recalcar que la asignación de los valores tomados del Anexo 3, pueden

diferir de un observador a otro, esto en honor a que se utiliza la percepción,

experiencia, el sentido común, la vista, el oído, el olfato e inclusive el tacto para

asignar un suplemento por descanso.

60

Tabla 11. Cálculo de Suplementos por descanso para cada Proceso

No. Proceso

Suplementos constantes

Suplementos variables

Total

Nece

sid

ad

es

Pers

on

ale

s

Fati

ga

Tra

bajo

de p

ie

Po

stu

ra a

no

rmal

Fu

erz

a /

en

erg

ía

mu

scu

lar

Mala

il

um

inació

n

Co

nd

icio

nes

atm

osfé

ric

as

Co

ncen

tració

n

inte

nsa

Ru

ido

Ten

sió

n m

en

tal

Mo

no

ton

ía

Ted

io

1 Bodegaje 5% 4% 2% 2% 17% - - - - 1% - - 31%

2 Abasto de materia prima 5% 4% 2% 2% 3% - - - - 1% - - 17%

3 Preparación de materia prima 5% 4% - - - - - - - 1% 1% 2% 13%

4 Deshojado y corte del maíz 5% 4% - 2% - - - - - 1% 4% 2% 18%

5 Desgranar el maíz 5% 4% - 2% - - - - - 1% 4% 2% 18%

6 Molienda 5% 4% 2% - 13% - - - - 1% - - 25%

7 Mezcla de ingredientes 5% 4% 2% 7% 22% - - - - 1% - - 41%

8 Envoltura de la humita 5% 4% 2% - - - - 2% - 4% 1% - 18%

9 Cocción 5% 4% 2% - 13% - - - - 1% - - 25%

10 Enfriamiento 5% 4% 2% - 5% - - - - 1% 1%

18%

11 Empaquetado 5% 4% 2% - 0% - - - - 1% 1% 2% 15%

12 Almacenado 5% 4% 2% 2% 5% - - - - 1% - - 19%

60

61

A partir de la tabla anterior, se obtuvo el tiempo corregido para cada operación como se detalla en la Tabla 12.

Tabla 12. Hoja de Tiempo Corregido.

HOJA DE TIEMPO CORREGIDO PARA UN LOTE

No. Proceso Tiempo Normal

Porcentaje por

suplementos de descanso

Tiempo por suplementos de descanso

Tiempo corregido

1 Bodegaje 1253 31% 389 1642

2 Abasto de materia prima 1507 17% 256 1763

3 Preparación de materia prima 7379 13% 959 8338

4 Deshojado y corte del maíz 15074 18% 2713 17787

5 Desgranar el maíz 14442 18% 2600 17041

6 Molienda 4098 25% 1024 5122

7 Mezcla de ingredientes 3446 41% 1413 4859

8 Envoltura de la humita 5066 18% 912 5978

9 Cocción 2706 25% 677 3383

10 Enfriamiento 1869 18% 336 2206

11 Empaquetado 8319 15% 1248 9566

12 Almacenado 1291 19% 245 1537

61

62

Inlcusive visulamente es posible evidenciar el aumento porcentual de tiempo

como lo muestra la Figura 40.

Figura 40. Tiempo normal y Tiempo de Ciclo Corregido.

3.9 Distribución de la planta

La distribución de la planta no sigue un esquema técnicamente definido, por el

contrario, ha sido el gerente y el pasar del tiempo que han dado origen a la

distribución actual de la fábrica. La Figura 41 detalla las 15 áreas distribuidas a

lo largo de los 525 metros cuadrados de construcción de la fábrica de

Productos Loján Cía. Ltda.

17787 17041

12511

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Tiempo normal vs. Tiempo corregido

Tiempo Normal Tiempo corregido Takt time

63

Figura 41. Distribución por áreas de la planta de producción. Como se menciona en el párrafo anterior, las áreas de la fábrica se han

distribuido sin el uso de una técnica de ingeniería como: “distribución por

proceso, por producto o por posición fija.” (Renders y Heizer, 2007, pp. 170-

188)

64

En la Figura 42 se han enumerado las operaciones de manera secuencial

empezando desde el proceso 1 (Bodegaje) y terminando en el proceso 12

(Almacenado de producto terminado). Entendiéndose así, cual es el flujo de

materiales desde la recepción de materia prima hasta el almacenado del

producto terminado.

Figura 42. Flujo de producción.

65

El layout de la planta posee 525 metros cuadrados de superficie, y de toda esa

superficie 144 metros cuadrados están subutilizados; hecho que pemite toda

una reingeniería de la distribución de la planta, sin embargo el presente trabajo

sólo hace referencia a esta oportunidad de mejora como una circunstancia

habilitante para la creación de células de trabajo.

Figura 43. Plano acotado de Productos Loján Cía. Ltda.

66

Figura 44. Fotografía de espacio subutilizado en planta.

a) Espacio libre de 114 metros cuadrados

Figura 45. Fotografía de espacio subutilizado en planta.

a) Espacio libre de 30 metros cuadrados.

Para un mejor entendimiento de la ubicación del espacio disponible, se ha

representado este espacio mediante áreas sombreadas en la Figura 46. El área

sombreada más grande, pertenece a la Figura 44, mientras que el área

sombreada más pequeña pertenece a la Figura 45.

67

Figura 46. Espacio subutilizado en planta.

a) Las áreas sombreadas representan el espacio libre de la fábrica, y que permite modificaciones de layout o la creación de células de trabajo.

Como evidencian la Figura 47 y la Figura 48, los puestos de trabajo no superan

los 4 metros cuadrados de superficie, por tal motivo es fácil agruparlos para

generar trabajo celular.

Figura 47. Estación de trabajo de Deshojado y Corte de maíz.

68

Figura 48. Estación de trabajo de Desgranado de maíz.

69

4. CAPÍTULO IV: TEORÍA DE RESTRICCIONES

En este capítulo se demuestra que con modificaciones técnicas en el eslabón

de Manufactura, se podrá generar una mejora integral en toda la cadena de

suministro.

Para Productos Loján el eslabón de Manufactura es el principal eje de

funcionamiento de la Cadena de Abastecimiento, esto debido a que el eslabón

que le antecede (Proveedores) basa sus entregas de materias primas según el

plan de producción de la fábrica; y por consiguiente los eslabones

subsecuentes al de Manufactura como: Entregas al Cliente, Distribución y

Ventas, determinarán su funcionalidad en base a la producción de la línea, por

ejemplo: si la línea de producción se retrasa en entregas o se originara una

sobreproducción, estos eventos tendrían un desenlace en todos los eslabones

de la cadena.

Dado el grado de importancia del eslabón Manufactura, es necesario

establecer, si la línea de producción está o no balanceada.

4.1 Identificar las Restricciones del Sistema

En este primer paso de la Teoría de Restricciones se debe identificar todas las

restricciones del eslabón Manufactura.

Cuando una operación no cumple con el tiempo Takt y sobrepasa este, se

identifica una restricción interna en la línea de producción, y por el contrario, si

una operación es demasiada rápida con relación al Takt Time, se determina

una restricción externa.

Por ejemplo en las restricciones Internas, se hace referencia a que la empresa

no puede alcanzar un nivel óptimo de producción por debajo del Takt Time,

esto debido a que hay un motivo que lo impide (administrativo, logístico, de

70

capacidad o comportamiento del personal), ese “motivo” es el que debe ser

identificado, para que después del uso de herramientas de ingeniería se pueda

eliminar la restricción o por lo menos atenuarla.

En cambio las restricciones Externas hacen alusión al tamaño del mercado,

gustos y preferencias de los consumidores, empresas competidoras, bienes

sustitutos, ubicación geográfica, escasez de materiales, entre otras.

Para poder identificar restricciones en el sistema, hay que ir más allá de una

inspección visual de la fábrica; es necesario encontrar las limitaciones de la

línea mediante una manera técnica, con una medición de tiempos y con un total

entendimiento del accionar de cada estación de trabajo.

Para visualizar las restricciones de la línea de producción, se ha elaborado la

Tabla 13 y la Figura 49. En la Tabla 13 se ha comparado el Tiempo Corregido

ante el Tiempo Takt; donde las operaciones que están por encima del Takt

Time han sido resaltadas de color vino, para diferenciarlas como restricciones

internas de la línea de producción.

No obstante existen operaciones que son demasiado rápidas en comparación

con el tiempo takt, estás deben su rapidez a la simplicidad del proceso o al uso

de maquinaria como: molino para granos, cocinas, ventilador, etiquetadora, etc.

Tabla 13. Identificación de Restricciones Internas.

IDENTIFICACIÓN DE RESTRICCIONES

No. Proceso Tiempo Normal

Tiempo corregido

Takt time

1 Bodegaje 1253 1642 12511

2 Abasto de materia prima 1507 1763 12511

3 Preparación de materia prima 7379 8338 12511

4 Deshojado y corte del maíz 15074 17787 12511

5 Desgranar el maíz 14442 17041 12511

71

6 Molienda 4098 5122 12511

7 Mezcla de ingredientes 3446 4859 12511

8 Envoltura de la humita 5066 5978 12511

9 Cocción 2706 3383 12511

10 Enfriamiento 1869 2206 12511

11 Empaquetado 8319 9566 12511

12 Almacenado 1291 1537 12511

En la Figura 49 se puede observar que hay operaciones que son demasiado

rápidas con respecto a los 12.511 segundos correspondientes al Tiempo Takt,

mientras que hay otras, que se demoran hasta 14 veces más comparadas con

la operación más rápida.

Figura 49. Tiempo corregido actual.

Estas diferencias marcadas entre una operación y otra, son una clara evidencia

del desbalance que existe en la línea de producción, por tal motivo se debe

balancear la línea de producción teniendo como eje principal las restricciones

17787 17041

12511

0

4000

8000

12000

16000

20000

Tiempo corregido actual

Tiempo de ciclo corregido Tak time

72

previamente identificadas; lo que direcciona este proyecto hacia la aplicación

del segundo paso de la Teoría de Restricciones.

4.2 Explotar las Restricciones del Sistema

En este paso de la Teoría de Restricciones se busca obtener el máximo

rendimiento de las restricciones. Sin embargo se ha demostrado la necesidad

de balancear la línea de producción, distribuyendo la carga de trabajo

equitativamente entre todos los operarios, teniendo como objetivo principal

reducir la sobrecarga de trabajo para las operaciones 4 y 5, Deshojado y

Desgranar maíz respectivamente.

4.2.1 Balanceo de Línea

Las consecuencias del desbalanceo de la carga trabajo en la línea de

producción son diversas, y dependiendo de la industria podrían ascender a

sumas importantes de dinero, como por ejemplo: el tener retrasos en las

entregas de productos terminados, exceso de inventario en la línea, pago de

horas extras a operarios, menor productividad, lead time elevado, etc.

“El objetivo fundamental de un balanceo de línea corresponde a igualar los

tiempos de trabajo en todas las estaciones del proceso.” (Ingeniería Industrial

Online, s.f.)

“En la práctica es mucho más sencillo balancear una línea de

[producción] compuesta por operarios, dado que los cambios suelen

aplicarse con tan solo realizar movimientos en las tareas realizadas por

un operario a otro. Para ello también hace falta que dentro de la

organización se ejecute un programa de diversificación de habilidades,

para que en un momento dado un operario pueda desempeñar cualquier

función dentro del proceso.” (Ingeniería Industrial Online, s.f.)

73

Para ayudar a la visualización de los cuellos de botella dentro de una línea de producción, es recomendable realizar una

gráfica de tiempo en función de la operación, en la Figura 50 es posible identificar de manera rápida las restricciones de la

línea con una simple inspección visual.

Figura 50. Línea de Producción sin Balanceo.

*Restricciones identificadas mediante elipses de color vino.

17787 17041

12511

0

4000

8000

12000

16000

20000

Restricciones de la línea de producción

Tiempo de ciclo corregido Tak time

73

74

Una vez conocida la carga de trabajo por operación, y una vez que se han

determinado las restricciones de la línea de producción, es necesario hacer un

Balanceo de Línea, el cual puede realizarse haciendo uso de una de las

siguientes opciones o combinándolas si el caso lo requiriera:

Distribución de carga de trabajo entre los procesos.

Contratación de personal.

Creación de células de trabajo.

Eliminación de descansos en los cuellos de botella.

Horas extras en las estaciones fuera del Takt time.

Con la finalidad de poder decidir cuál de las anteriores opciones mencionadas

es o son las más ideales, se deberá tener un completo entendimiento del

tiempo ocupado por cada operario para la producción de un lote de humitas.

Para el cálculo del Tiempo Ocupado por Operario es necesario considerar

todas las actividades que realizan durante la jornada de trabajo.

En la Tabla 14 se ha calculado el tiempo ocupado por cada operario durante la

producción de un lote de humitas (600 unidades), donde el Tiempo Ocupado

obedece a la siguiente fórmula:

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑂𝑐𝑢𝑝𝑎𝑑𝑜 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝐶𝑖𝑐𝑙𝑜 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 + 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑇𝑟𝑎𝑠𝑙𝑎𝑑𝑜

(Ecuación 12)

Mientras que el Tiempo Ocioso obedece a la siguiente ecuación:

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑂𝑐𝑖𝑜𝑠𝑜 = 𝑇𝑎𝑘𝑡 𝑇𝑖𝑚𝑒 − 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑂𝑐𝑢𝑝𝑎𝑑𝑜 (Ecuación 13)

75

En la Tabla 14 se ha resaltado con color verde a los operarios que conforman

la célula de trabajo de Envoltura de la Humita, donde los operarios 1, 8, 10 y

11, apoyan con la envoltura de 150, 200, 150 y 100 humitas respectivamente.

La columna de Tiempo Ocioso, hace referencia al tiempo que cada operario

desperdicia o no agrega valor al producto, si bien es cierto hay utensilios o

estaciones de trabajo que deben limpiarse, no se debe sobreestimar el tiempo

para estas actividades. Dentro de esta columna existen números con signo

positivo que indican exceso de tiempo improductivo, mientras que los números

con signo negativo, evidencian que hay una sobrecarga de trabajo para la

persona.

Al identificar el tiempo ocioso por operario (sea positivo o negativo), se puede

determinar cómo distribuir el trabajo y a qué estación, consecuentemente se

evitará tener operarios con exceso de trabajo y lograr distribuir de manera

equitativa toda la carga de trabajo.

76

Tabla 14. Cálculo de tiempo ocupado por operario.

SITUACIÓN ACTUAL DE LA LÍNEA DE PRODUCCIÓN

Operario Proceso Secuencia

de operación

Tiempo corregido

Tiempo de

traslado (s)

Tiempo Ocupado

(s)

Tiempo Ocioso

(s)

Tiempo Ocioso (min)

Tiempo Ocioso

(h)

Unidades a

procesar

Unidad de

medida

1 Bodegaje 1 1642

782 8671 3840 64 1,1 12 tote

Abasto de materia prima 2 1763 12 tote

Ayuda en célula de envoltura 150 humitas

2 Preparación de materia prima 3

8340

8340 4171 70 1 600 choclos

3 Preparación de materia prima 8340

8340 4171 70 1 600 choclos

4 Deshojado y corte del maíz 4 17787

17787 -5276 -88 -1,5 600 choclos

5 Deshojado y corte del maíz 4 17787

17787 -5276 -88 -1,5 600 choclos

6 Desgranar el maíz 5 17041

17041 -4530 -76 -1,3 1200 choclos

7 Molienda 6 5122

50 10031 2480 41 0,7 12 tote

Mezcla de ingredientes 7 4859 12 tote

8 Envoltura de la humita 8 5978 5978 6533 109 1,8 200 humitas

9 Cocción 9 3383

44 12993 -482 -8 -0,1 12 tote

Empaquetado 11 9566 600 humitas

10 Enfriamiento 10 2206 6689 5822 97 1,6 12 tote


11 Almacenado 12 1537 132 4658 7853 131 2,2 12 tote


Total 50434,11 840,57 14,01

*Los operarios resaltados de color verde, pertenecen a la célula de trabajo especificada en la Figura 32.

76

77

Figura 51. Tiempo Ocupado por Operario.

8671 8340 8340

17787 17787 17041

10031

5978

12993

6689

4645

12511

-10000

-5000

0

5000

10000

15000

20000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Tiempo Ocupado por Operario

Tiempo Ocupado Tiempo ocioso Tak time

77

78

La Figura 51 es una clara visualización del desbalanceo de trabajo que existe

en la línea de producción; es evidente que para los operarios 4, 5 y 6 hay un

exceso de trabajo, y para poder cumplir con el objetivo diario de producción se

debe incurrir en el pago de horas extras, mientras que los demás operarios

realizan procesos que son menos minuciosos o rápidos con respecto al Tiempo

Disponible, teniendo como consecuencia el cumplimiento de producción diaria

de manera anticipada, dando origen a tiempos ociosos.

Para atenuar este desbalance se distribuirá la sobrecarga de trabajo de los

operarios 4, 5 y 6. Esta acción desembocará en la creación de células de

trabajo, que tienen como finalidad utilizar a todos los operarios de la planta e

incrementar el uso eficiente de cada estación de trabajo.

4.2.1.1 Cálculo de número de trabajadores ideal

En base a los tiempos de ciclo obtenidos y al tiempo ocioso calculado, es útil

saber si la línea de producción cuenta con la cantidad de operarios necesarios,

esto debido que podría ser que la línea esté con exceso de trabajadores o por

el contrario, que se requiera de la contratación de más personal.

Para calcular el número necesario de trabajadores se empleará la siguiente

fórmula:

𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 =∑ 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙

𝑇𝑎𝑘𝑡 𝑡𝑖𝑚𝑒 (Ecuación 14)


𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 =79212

12511 (Ecuación 15)

𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 6,33 ≈ 7 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑛𝑎𝑠

79

El cálculo anterior evidencia la existencia de demasiadas personas en la línea

de producción, por tal motivo, la mala distribución de carga de trabajo y el

exceso de personal, son las causas directas de la existencia de tiempo ocioso.

4.2.2 Distribución de Carga de Trabajo

Teniendo como base de datos la Tabla 14, se cita el siguiente ejemplo de

distribución de carga de trabajo, donde el operario 8 ayudará al operario 4 con

la sobrecarga de trabajo:

El operario 8 encargado de llevar a cabo la operación de Envoltura

posee 6.533 segundos de tiempo improductivo, por tanto está en

condiciones de ayudar a un operario con sobrecarga de trabajo, en este

ejemplo ayudará al operario 4, de Deshojado y Corte de Maíz, quien

presenta 5.276 segundos de exceso de trabajo.

Parar poder hacer efectiva la distribución de carga de trabajo, la Carga

Distribuida debe ser afectada por el suplemento de descanso de la

operación de Deshojado y corte de Maíz, que en este caso es del 18%,

(ver Tabla 11).

𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖𝑑𝑎 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎 𝑎𝑦𝑢𝑑𝑎𝑟 ∗ 𝑠𝑢𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑛𝑠𝑜

(Ecuación 16)

𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖𝑑𝑎 = 5.276 ∗ 1,18 = 6.225,68 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠

Aplicando la Ecuación 16, el tiempo ocioso del operario 8 quedará

expresado de la siguiente forma:

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑂𝑐𝑖𝑜𝑠𝑜 = 𝑇𝑎𝑘𝑡 𝑇𝑖𝑚𝑒 − 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑂𝑐𝑢𝑝𝑎𝑑𝑜 − 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖𝑑𝑎

(Ecuación 17)

80

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑂𝑐𝑖𝑜𝑠𝑜 = 12.511 − 5.978 − 6.225,68 = −307,32 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠

Sí después de la distribución de trabajo realizada, persistiera el tiempo

ocioso con signo positivo o negativo, se recomienda volver a realizar la

distribución de carga de trabajo, seleccionando otra combinación de

operarios.

4.2.3 Creación de Células de Trabajo

En la Tabla 15, se tomó como eje central de las células de trabajo a los

operarios con mayor carga de trabajo. En el caso de Productos Loján, los

operarios 2 y 3, serán el núcleo de la primera célula de trabajo, los operarios 4

y 5 serán el núcleo de la segunda célula de trabajo y por último, el operario 8

será el núcleo de la tercera célula de trabajo (previamente establecida por el

Gerente General -Envoltura-).

El objetivo de crear dos células adicionales a la de Envoltura de la humita, es

lograr tener una carga de trabajo equitativa para cada operario, logrando así

reducir las horas extra de trabajo y el excesivo tiempo ocioso.

Por consiguiente los operarios que no son parte del núcleo de alguna célula de

trabajo, deben ayudar a una célula en específico para poder generar el

balanceo de línea.

La identificación de las células de trabajo se ha diferenciado por colores en la

Tabla 15. Para la conformación de las mismas se tomó en cuenta la distancia

recorrida por cada operario entre estaciones de trabajo para ayudar en célula.

81

Tabla 15. Distribución de carga de trabajo y creación de células de trabajo.


Operario Proceso Operación

Tiempo corregido

con balanceo de línea

Tiempo de

traslado

Tiempo Ocupado

Tiempo Ocioso

(s)

Tiempo Ocioso (min)

Tiempo Ocioso

(h)

Unidades a procesar en célula

Unidad de medida

1

Bodegaje 1 1642

806 15331 -2821 -47 -0,8

12 tote


Preparación de materia prima 3 11120 800 choclos

2 Deshojado y corte del maíz 4 12303 12303 208 3 0,1 415 choclos


4 Almacenado 12 1537 180 12686 -175 -3 0,0 12 tote

Ayuda en célula de Deshojado y corte 370 choclos

5 Desgranar el maíz 5 12497 12497 14 0 0,0 880 choclos

6 Molienda 6 5122

54 14580 -2069 -34 -0,6 12 tote


Ayuda en célula de Desgranado 320 choclos


8 Enfriamiento 10 2206 38 13782 -1271 -21 -0,4 12 tote

Ayuda en célula de Envoltura 200 humitas

Ayuda en célula de Preparación 400 choclos

9 Cocción 9 3383

44 12993 -482 -8 -0,1 12 tote


Total 2160,45 36,01 0,60

8

1

82

La conformación para las células de trabajo es la que se propone a

continuación:

Figura 52. Célula de Trabajo 1.

a) En esta célula de trabajo se concentran 2 operarios.


b) En esta célula de trabajo se concentran 3 operarios.



Bodegaje/Abasto/Preparación de materia prima

Operario 1

Enfriamiento Operario 8

Deshojado y Corte de Maíz

Operario 2 y 3

Almacenado

Operario 4

Desgranar el maíz

Operario5

Molienda / Mezcla de ingredientes

Operario 6

83



Para la obtención del Tiempo corregido con balanceo de línea se visualiza que

algunos tiempos no han cambiado respecto al original, este resultado es muy

lógico debido a que no hay razón de fuerza mayor para hacer que los procesos

rápidos marchen mucho más rápido, sino por el contrario, lo ideal es que la

operación de Preparación de Materia prima, Deshojado y Corte, Desgranado y

Envoltura -y a la vez núcleos de las células de trabajo-, estén por debajo del

Tiempo Disponible.

Con la elaboración de la Tabla 15 se ha logrado reducir el tiempo ocioso por

operario, distribuyendo de manera eficiente la carga de trabajo y sin descuidar

la cantidad de producción diaria; además una de las justificaciones para

desarrollar el presente proyecto es el exceso de tiempo ocioso por operario,

con el balanceo de línea se logró suprimir dos operarios, si bien es cierto

todavía no se ha logrado eliminar totalmente el tiempo ocioso, pero se logró

pasar de 14,01 horas a 0,60 horas –los beneficios económicos se presentarán

en el capítulo VI Análisis Costo Beneficio-.

Por consiguiente el Tiempo corregido con balanceo para los cuellos de botella

ahora está más cerca del Tiempo Takt, sin embargo lo ideal es que todas las

operaciones estén por debajo de este tiempo, hecho que se demostrará en el

apartado 4.4 Elevar las restricciones del sistema.

Envoltura

Operario 7

Enfriamiento Operario 8

84

Para la generación de las Figuras 56 y Figura 57, se desarrolló un Takt Time

variable para cada estación de trabajo, teniendo como consecuencia que las

estaciones de trabajo estén disponibles únicamente el tiempo que sea

necesario para procesar un lote de humitas.

El Takt Time variable, es igual al tiempo corregido con balanceo de línea.

85

Figura 56. Línea de Producción con balanceo.

1642 1763

11120

12303 12497

5122 4859

11957

3383

2206

9566

1537

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Tiempo corregido con balanceo de línea

Tiempo de ciclo corregido Tak time variable

85

86

Para poder visualizar el Nuevo Tiempo Ocupado por Operario se creó la Figura 57 después del balanceo de línea. Es

evidente que ya no existe tanta fluctuación en el tiempo ocupado por cada operario.

Figura 57. Nuevo Tiempo Ocupado por cada Operario.

15331

12303 12303 12686 12497

14580

11957

13782 12993

12511

-4000

-2000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo ocupado por Operario

Tiempo Ocupado Tiempo ocioso Tak time

86

87

En los apartados 4.2.2 Distribución de Carga del Trabajo y 4.2.3 Creación de Células de Trabajo se logró mejorar los tiempos

de ciclo de las operaciones con sobrecarga de trabajo, además de reducir drásticamente el tiempo ocioso que poseían los

operarios.

Tabla 16.Mejora por balanceo de línea y células de trabajo.

MEJORA OBTENIDA CON EL BALANCEO DE LÍNEA

Secuencia de operación

Proceso Tiempo

corregido

Tiempo corregido con

balanceo

Mejora en tiempo de

ciclo

Porcentaje de mejora

Observación

1 Bodegaje 1642 1642

2 Abasto de materia prima 1763 1763

3 Preparación de materia prima 8340 11120 -2780 -33% Se le agregó carga de trabajo

4 Deshojado y corte del maíz 17787 12303 5484 31%

5 Desgranar el maíz 17041 12497 4544 27%

6 Molienda 5122 5122

7 Mezcla de ingredientes 4859 4859

8 Envoltura de la humita 5978 11957 -5978 -100% Se le agregó carga de trabajo

9 Cocción 3383 3383

10 Enfriamiento 2206 2206

11 Empaquetado 9566 9566

12 Almacenado 1524 1537 -13 -1% Se le agregó carga de trabajo

La operación de envoltura ahora procesa la misma cantidad de unidades, sólo que con menos operarios en célula, por tal

motivo el tiempo de ciclo aumenta, convirtiéndose en un nuevo cuello de botella. 87

88

Al crear las 4 células de producción (Figuras 52, 53, 54 y 55) se logró que

todas las restricciones produzcan a su máximo ritmo, sin haber realizado

inversión alguna. Simplemente se distribuyó de manera ordenada y equitativa

la carga de trabajo para todos los operarios.

Consecuentemente al haber balanceado la línea de producción con la

distribución de carga de trabajo y la creación de células de trabajo, se cumple

con el paso 2 de la Teoría de Restricciones, logrando Explotar las

Restricciones del Sistema.

4.3 Subordinar Todo a las Restricciones del Sistema

Al hablar de subordinar “todo” a las restricciones del sistema, se está

integrando actividades, procesos, recursos, planificación, personal y sobretodo

sincronía a la línea de producción.

4.3.1 Drum Buffer Rope

Al aplicar el tercer paso de la teoría de restricciones, se debe comprender que

la palabra “todo” en este apartado hace referencia a los eslabones de la

cadena de abastecimiento y la armonía que estos deberán generar para nunca

dejar de mantener activos a los cuellos de botella.

Pese a haber Explotado al Máximo las Restricciones de la línea, todavía se

logra identificar restricciones internas localizadas en las operaciones 3, 4, 5 y 8,

lo cual indica que se debe continuar enfocando los esfuerzos de subordinar

“todo” teniendo como ejes principales los núcleos de las células de trabajo.

89

4.3.1.1 Drum

Los tambores o drums son

Preparación de Materia Prima

Deshojado y Corte

Desgranado de maíz

Envoltura de la humita.

Estos cuellos de botella son los que marcan el ritmo de producción de la línea,

y por tanto, la línea no puede producir más de lo que los tambores puedan

procesar.

Figura 58. Tambores de Productos Loján.

90

4.3.1.2 Buffer

Los buffers, o dicho en español, los amortiguadores, son los mecanismos que

evitan cualquier para no programada de los cuellos de botella, por lo general,

los buffers, son “pequeños supermercados [perchas] donde se coloca

inventario para dar continuidad a la línea de producción que se encuentran

antes y después del cuello de botella” (Teocé Consultors, s.f.); sin embargo

para Productos Loján hay que considerar la secuencia de operaciones y

sobretodo que el producto y las materias primas son perecederas.

Al decir que una materia prima es perecedera, se hace referencia a que, por

ejemplo en el tambor de Desgranado, no se puede tener un inventario de maíz

desgranado, porque los granos empiezan a oxidarse con el ambiente, de igual

manera no se puede tener inventario antes de la estación de envoltura, debido

a que la mezcla de ingredientes, empezaría a degradarse con el pasar de las

horas.

Si la estación de Preparación de Materia Prima no está resguardada con un

inventario de seguridad, los tres tambores restantes corren el riesgo de

quedarse sin materia prima para procesar; por tal motivo, se colocó un buffer

en la Bodega y otro en la operación de Almacenado.

La Figura 59 permite visualizar los amortiguadores propuestos en el presente

proyecto:

91

Figura 59. Amortiguadores de Productos Loján. a) Los buffers son pequeños supermercados (perchas) donde se coloca inventario para dar continuidad a la línea de producción.

4.3.1.3 Rope

La cuerda o en inglés rope, es el vínculo de comunicación que existe entre los

cuellos de botella y el abastecimiento de materia prima.

Dentro de las herramientas de manufactura esbelta las tarjetas kanban son

muy utilizadas en la industria. Su objetivo principal es abastecer o retirar

materias primas o productos de las estaciones de trabajo solicitante.

92

Las cuerdas, que se proponen en la Figura 59, son tarjetas kanban que tienen

como objetivo generar pedidos de abastecimiento de materias primas.

Figura 60. Cuerdas de Productos Loján.

4.3.2 Propuesta de Tarjetas Kanban

La mecánica de funcionamiento de las tarjetas Kanban es la siguiente:

El amortiguador colocado en Bodega, sirve para tener contabilizado el

inventario de materias primas. Cuando llega la orden de despacho

(Kanban Tipo 2) del Departamento de Producción, se ordena el

reabastecimiento de materias primas mediante las tarjetas kanban

proveedores (Tipo 1) enviada de manera electrónica.

93

El operario de Bodega, debe suministrar mazorcas de maíz a la estación

de Preparación de materia prima y suministrar: aceite de palma,

manteca de cerdo, esencia de vainilla, sal, queso, polvo para hornear y

margarina vegetal a la estación de Mezcla de ingredientes.

Se ubica otra tarjeta kanban de despacho de producto terminado (Tipo

3) en el amortiguador de Almacenado. Cuando llega la orden de

despacho desde el Departamento de Producción, el operario de

almacenado entregará al transportista el producto terminado.

4.3.2.1 Kanban Tipo 1: Proveedores

Para establecer una comunicación fluida con los proveedores, y mejorar la

comunicación a lo largo de la cadena de abastecimiento, se recomienda incluir

una tarjeta kanban que informe a los proveedores de: qué materia prima

necesitan, qué cantidades y cuándo las necesitan.

Esta tarjeta puede ser emitida a manera de orden de compra o como

documento habilitante para el aprovisionamiento. Además es muy

recomendable que esta tarjeta sea empleada de manera electrónica, dados los

beneficios que esto conlleva.

La Figura 61, 62 y 63 muestran las tarjetas kanban Tipo 1, a ser enviadas a los

diferentes proveedores de materias primas:

94

Tipo 1 Kanban

Mazorcas de maíz


Nombre de la materia prima:

Mazorcas de maíz

Fecha de pedido:

--/--/----

Cantidad: 42 Fecha de entrega:

--/--/----

Unidad de medida:

costales Lead time: 1 día

Embalaje tipo: costales Hora de entrega:

07:00 am

Identificación de lote:

LMM - 0001 Persona que solicita:

Milton Loján

Figura 61. Tarjeta kanban mazorcas de maíz.

Tipo 1 Kanban Microbodega Anita


Materia prima:

Ace

ite

de

pa

lma

Ma

nte

ca

de

Ce

rdo

Ese

ncia

de

Va

inill

a

Sa

l

Po

lvo p

ara

horn

ear

Ma

rgari

na

ve

ge

tal

Persona que solicita:

Milton Loján

Cantidad: 144 51 7 13 204 102 Fecha de pedido:

--/--/----

Unidad de medida:

litros kg L kg kg kg Fecha de entrega:

--/--/----

Embalaje tipo: Funda plástica, botella plástica.

Lead Time:

8 días


LMA - 0001

Hora de entrega:

07:00 am

Figura 62. Tarjeta kanban ingredientes.

95

Tipo 1 Kanban Lácteos

Cayambe


Nombre de la materia prima:

Queso Fecha de pedido:

--/--/----

Cantidad: 17 Fecha de entrega:

--/--/----

Unidad de medida:

Kg Hora de pedido:

--:--

Embalaje tipo: funda plástica Hora de entrega:

07:00 am


LLC - 0001 Persona que solicita:

Milton Loján

Figura 63. Tarjeta kanban para queso.

4.3.2.2 Kanban Tipo 2: Aprovisionamiento

El Kanban tipo 2, es una tarjeta destinada al aprovisionamiento de materias

primas dentro de la línea de producción, el dimensionamiento del Kanban

dependerá de la producción diaria de humitas, pero en promedio se producen 2

lotes diarios de 600 unidades cada uno.

Las tarjetas sugeridas a continuación, habilitan al operario de bodegaje de

abastecer de materias primas a las diferentes estaciones de trabajo que lo

necesiten.

La Figura 64 y 65 muestra la tarjeta kanban Tipo 2 para la producción de un

lote de humitas:

96

Tipo 2 Kanban de aprovisionamiento de

Ingredientes


Materia prima:

Ace

ite

de

pa

lma

Ma

nte

ca

de

Ce

rdo

Ese

ncia

de

Va

inill

a

Sa

l

Po

lvo p

ara

horn

ear

Ma

rgari

na

ve

ge

tal

Qu

eso

Fre

sco

Emitido por:

Departamento de Producción

Cantidad: 13 4 625 1 18 9 9 Hora de pedido:

--:--

Unidad de medida:

litros kg ml kg kg kg kg Hora de entrega:

--:--

Estación de destino:


Figura 64. Kanban para aprovisionamiento de materias primas.

Tipo 2

Kanban de aprovisionamiento

de mazorcas de maíz


Materia prima:

Mazorcas de maíz Emitido por:


Cantidad: 21 Hora de pedido:

--:--

Unidad de medida:

costales Hora de entrega:

--:--

Estación de destino:

Preparación de materia prima

Figura 65. Kanban de aprovisionamiento de mazorcas de maíz.

97

4.3.2.3 Kanban Tipo 3: Despacho de producto terminado

Con el objetivo de vincular al eslabón de Entregas al Cliente al DBR. Se

recomienda usar el kanban Tipo 3, que indica al transportista particular, qué

cantidad transporta y en qué día y a qué hora deben ser entregados los

productos.

La figura a continuación muestra un ejemplo recomendado de kanban Tipo 3:

Tipo 3

Kanban de despacho de

producto terminado


Producto: Humitas

Sal X Cliente: Corporación Favorita

Dulce

Cantidad: 1200 Fecha de retiro:

--/--/----

Unidad de medida:

humitas Fecha de entrega:

--/--/----

Embalaje tipo:

funda de plástico Hora de retiro:

--:--


LCF - 0001 Hora de entrega:

--:--

Aprobado por:


Transportista: (colocar nombre de

transportista)

Figura 66. Kanban de despacho de producto terminado.

4.3.2.4 Kanban Tipo 4: Orden de Producción

El departamento de producción debe emitir una orden de producción para que,

la bodega de producto terminado que ha quedado vacía, sea abastecida

nuevamente por producto terminado.

La figura a continuación muestra un ejemplo recomendado de kanban Tipo 4:

98

Tipo 4 Orden de producción


Producto: Humitas

Sal X Cliente: Corporación Favorita

Dulce

Cantidad: 1200 Fecha de pedido: --:--

Unidad de medida:

humitas Hora de pedido: --:--


OP - 0001 Persona que autoriza:

Milton Loján

Figura 67. Orden de producción.

4.3.2.5 Visualización Drum- Buffer- Rope

El esquema a sugerir mediante el presente trabajo se visualiza en la siguiente

figura:

Figura 68. Drum Buffer Rope de Productos Loján.

99

Para poder dar continuidad a la implementación del DBR, es necesario tomar

en cuenta que existen 2 amenazas que atentan contra el funcionamiento del

DBR y por consiguiente con el plan de producción diario, estas amenazas son:

1 . Variación de la demanda diaria

2 . Ausentismo del personal

Estas dos amenazas se analizan a continuación en los apartados 4.3.2 y 4.3.3.

4.3.3 Variación de la demanda diaria

Toda organización que ejerza una actividad lucrativa, se debe enfrentar a la

variabilidad de la demanda, la cual, basa su pronóstico en los registros

históricos de ventas de periodos pasados y previsiones futuras.

Productos Loján posee una variación de demanda prácticamente estable como

muestra la Tabla 17, donde la desviación estándar diaria es de 68,32 unidades.

“En la cadena de suministro, [el nivel de servicio] es la probabilidad

esperada de no llegar a una situación de desabastecimiento durante el

siguiente ciclo de reabastecimiento y, por lo tanto, también es la

probabilidad de no perder ventas. La duración del ciclo es,

implícitamente, el lead time o tiempo de entrega.” (Lokad, 2015).

Si bien es cierto, el poseer un inventario de seguridad garantiza diferentes

niveles de servicio hacia los clientes, también implica costos como:

“El costo del capital de trabajo, el costo del espacio de almacenamiento,

el costo de las manipulaciones de rutina del inventario

(carga/descarga/almacenamiento/movimiento, etc.). Además de todos

estos costos evidentes, se pueden agregar para algunos productos el

100

costo de obsolescencia, el costo del inventario vencido y destruido, etc.”

(Lokad, 2015).

La cantidad de inventario de seguridad dependerá del giro de negocio de la

empresa. En el caso de Productos Loján Cía. Ltda., por tratarse de productos

alimenticios, que tienen un periodo de vida útil de 10 días en cadena de frío, es

necesario tener un inventario de seguridad con rotación diaria, por tal motivo

los siguientes cálculos se direccionarán hacia la obtención de un inventario de

seguridad dado en unidades/día.

Para el cálculo del inventario de seguridad se utilizará el Método del Nivel de

Servicio así como la Ecuación 3, detallada anteriormente en el capítulo 2.

Inventario de seguridad o safety stock: 𝑺𝑺 = 𝒌 ∗ 𝝈𝒍 (Ecuación 18)

𝒌, es el nivel de servicio hacia el cliente.

𝝈𝒍, es la desviación estándar de la demanda durante el lead time.

El primer paso para el cálculo del inventario de seguridad, es calcular la

desviación estándar de la demanda durante el lead time (𝝈𝑳 ). Para poder

obtener este valor, se obtiene previamente la desviación estándar de la

demanda diaria (𝝈𝑫), como lo muestra la Tabla 17, a continuación:

101

Tabla 17.Cálculo de desviación estándar de la demanda diaria.

CÁLCULO DE DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA DEMANDA DIARIA

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

Desviación

Estándar(𝝈𝑫) Promedio de demanda diaria (unidades/día)

1125 1175 1150 1175 1167 1050 1000 1000 1100 1125 1200 1200 68,32

El lead time a considerarse es de 8 días, pues el proveedor 2 (Micro bodega Anita), es el proveedor de materias primas

perecibles que posee mayor lead time, y por consiguiente será el proveedor que más tiempo se demore en entregar materias

primas en caso de una variación de demanda.

A este tiempo de entrega de 8 días se le debe sumar el tiempo en que se demora generar una orden de compra desde

Productos Loján. Normalmente una orden de compra se demora 0,5 días en ser generada, teniendo como resultado un lead

time total de 8,5 días (𝑳).

101

102

Ahora, se debe calcular la desviación estándar durante el lead time (𝝈𝑳), por

consiguiente al aplicar Ecuación 2, se obtiene el siguiente resultado:

Desviación de la demanda durante lead time: 𝝈𝑳 = √𝑳 ∗ 𝝈𝑫 (Ecuación 19)

𝝈𝑳 = √𝟖, 𝟓 ∗ 𝟔𝟖, 𝟑𝟐 = 𝟏𝟗𝟗, 𝟏𝟗

El siguiente paso es definir el nivel de servicio (𝒌) que se desee tener para dar

respuesta ante un posible desabastecimiento. Cabe recalcar que mientras más

alto sea el nivel de servicio, mayor será el nivel de inventario como lo muestra

la Figura 69.

Figura 69. Nivel de servicio en función del inventario. Tomado de Noche, B. 2012 p. 49.

a) La gráfica indica la proporcionalidad que existe entre el nivel de servicio al cliente y la inversión en inventario.

103

Figura 70. Nivel de servicio en función del inventario. Tomado de Lokad, (2015).

“El conocido método de análisis ABC se basa en la idea de que cuanta más

ganancia genera un producto, más importante se supone que es ese

producto (…). Esta suposición generalmente arroja resultados razonables,

si bien existen excepciones notables, y ofrece un modo conveniente de

categorizar productos de acuerdo con su respectivo volumen de ventas. A

cada categoría se le asigna luego su propio nivel de servicio.” (Lokad,

2015)

En ocasiones, el nivel de servicio también se definirá dependiendo de la

importancia que se le quiera dar a cada cliente, por ejemplo: (Lokad, 2015):

a) Artículos A, principal 20 % de productos, clasificados como “pocos

artículos de importancia crucial”: alto nivel de servicio, por ejemplo 96-

98 %.

104

b) Artículos B, siguiente 20-30 % de productos, clasificados como “clase

intermedia”: nivel de servicio medio, por ejemplo 91-95 %.

c) Artículos C, último 50-60 % de productos, clasificados como “artículos

triviales”: nivel de servicio más bajo, por ejemplo 85-90 %.

El nivel de servicio que se desea proyectar para Productos Loján, debe ser el

nivel de servicio más alto posible, esto debido a que Corporación Favorita es su

único cliente; consecuentemente es mandatorio no fallar en la entrega de

producto terminado, puesto a que, de darse este hecho, no sólo implica una

pérdida económica para la empresa, sino también una multa por

incumplimiento en la entrega de pedidos.

Normalmente las empresas tienden a trabajar con un 95% de nivel de servicio;

sin embargo, en el caso de Productos Loján, es necesario seleccionar el nivel

de servicio más alto posible, es decir el 99%, donde el restante 1% será el

margen de error, o margen de riesgo de sufrir una ruptura de inventario.

Tabla 18.Inventario de seguridad de producto terminado.

Inventario de Seguridad de Producto Terminado

Indicador 𝝈𝑫 √𝑳 𝝈𝑳

unidades/día 8,94 8,5 199,19

Nivel de servicio (z) k Pedido diario

84% 1 199,19

85% 1,04 207,16

90% 1,28 254,96

95% 1,65 328,66

96% 1,75 348,58

97% 1,88 374,48

98% 2,05 408,34

99% 2,33 464,11

105

Al seleccionar un nivel de servicio del 99%, se deberá tener en el cuarto frío un

total de 464,11 unidades, que para fines prácticos son 465 unidades, pero hay

que considerar que las humitas se empaquetan en pares, por tanto se deberá

disponer de 466 unidades o 233 pares de humitas empaquetadas.

Para poder tener un inventario de 466 unidades de producto terminado, se

debe tener también la cantidad de materia prima necesaria para producir ese

número de unidades, por lo tanto la cantidad de materias primas necesarias

para cubrir el inventario de seguridad queda determinada en la Tabla 19.

Tabla 19. Materias primas para variación de demanda.

Inventario de Seguridad de Materias Primas por variación de demanda





Maíz 932 choclos

Sal 826 g



Queso Fresco 6606 g

Claro está, que el aprovisionamiento exacto de las cantidades antes

mencionadas, dependerá totalmente de las presentaciones y las unidades que

el proveedor esté en condiciones de ofrecer.

4.3.4 Ausentismo en los cuellos de botella

Por el hecho de que los cuellos de botella son operaciones exclusivamente

manuales, se depende de la presencia de los operarios para su

funcionamiento; consecuentemente, si un operario llegara a ausentarse en una

de las restricciones, obligaría a los demás operarios a asumir la carga de

106

trabajo faltante, con certeza incurriendo en el pago de horas extra y demora en

toda la línea de producción, o peor aún, un desfase en la cadena de suministro.

Para solventar este problema, se debe tener idea de cuán frecuente es el

ausentismo dentro de la línea de producción. Para obtener este dato, se

procedió a recopilar los datos de todas las ausencias del personal durante el

año 2015, esta información se detalla en el Anexo 5.

Tabla 20. Ausencias del personal en el año 2015.

TABLA DE AUSENCIAS CONSOLIDADA

Operario Total de ausencias al año

1 8

2 7

3 9

4 8

5 11

6 12

7 9

8 7

9 7

10 5

11 5

Promedio mensual 7,33

Horas de ausencia mensual 66,00

Horas de ausencia diaria 2,75

La recomendación del presente proyecto y para evitar el pago de horas extras

–problemática a solventar- es la creación de un inventario de seguridad que

contemple la ausencia de un operario en la línea de producción.

Es posible calcular niveles de inventario cuando existe una interrupción del

abastecimiento como lo menciona el artículo “Transshipment and safety stock

under stochastic supply interruption in a production system,” publicado en

Science Direct en el año 2012, sin embargo no existe una fórmula

específicamente diseñada, que relacione la ausencia de personal con el nivel

de inventario de seguridad.

107

Consecuentemente, el cálculo del inventario de producto terminado viene dado

por la siguiente expresión:

𝐼𝑛𝑣𝑒𝑛𝑡𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 = 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑢𝑠𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎∗ 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑎

𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜

(Ecuación 20)

𝐼𝑛𝑣𝑒𝑛𝑡𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 =2,75∗1200

8= 412,5 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠/𝑑í𝑎

(Ecuación 21)

Como no es posible producir exactamente 412,5 unidades, se procedió a

redondear al inmediato superior, manejando ahora la cifra de 413 unidades,

pero las humitas deben ser empaquetadas en pares, por tal motivo se

manejará la cantidad de 414 humitas o 207 pares de humitas.

En la Tabla 21 se ha calculado la cantidad de inventario de materias primas

que se deberá tener para cubrir las 414 unidades de producto terminado.

Tabla 21. Materias primas por ausencia de personal.

INVENTARIO DE SEGURIDAD POR AUSENCIA DE PERSONAL





Maíz 828 choclos

Sal 734 g



Queso Fresco 5868 g

108

4.3.3.1 Probabilidad de ausentismo

Para decidir si es necesario o no la implementación de un inventario de

seguridad por ausencia de personal, se recomienda calcular la probabilidad de

que se ausente un trabajador en un día laborable.

En el Anexo 5 se detallan todas las probabilidades de ausencia diaria del

personal; posteriormente se obtuvo la probabilidad de ausencia más alta para

ese operario, dando origen a la columna “Probabilidad mensual más alta”, y a

este valor se lo dividió para los 24 días laborables de Productos Loján,

obteniéndose como resultado la columna “Probabilidad Diaria”.

Tabla 22.Probabilidad de ausencia de un operario.

TABLA DE PROBABILIDADES CONSOLIDADA

Probabilidad mensual más alta Probabilidad diaria

0,21 0,009

0,08 0,003

0,13 0,005

0,25 0,010

0,13 0,005

0,13 0,005

0,13 0,005

0,08 0,003

0,13 0,005

0,08 0,003

0,08 0,003

Valor más alto 0,010

Para el cálculo de la probabilidad de ausencia de un operario se utilizará el

“Valor más Alto” obtenido en la Tabla 22.

“Si al realizar un experimento una vez, solo hay dos resultados posibles,

[presente o ausente] se tiene una prueba de Bernoulli. Se acostumbra a

referirse a uno de los resultados como “éxito”, que aparece con

109

probabilidad p, y al otro resultado como “fracaso”, que sucede con

probabilidad q. Es evidente que 𝑝 y 𝑞 no son negativos y que 𝑝 + 𝑞 = 1.”

(Galindo, 2008, p.120)

Para calcular la probabilidad de ausencia de uno o varios trabajadores, es

necesario determinar una Distribución de Probabilidad. El cálculo de la

ausencia del personal se basa en que de un espacio de muestra 𝑛 = 11

operarios, estos tienen dos opciones, se ausentan o se presentan a trabajar,

por tal motivo se ha escogido a la Distribución de Bernoulli o Binomial.

“Se llama binomial a la ley de distribución de una variable aleatoria

discreta X que describe el número k de éxitos en una sucesión de n

pruebas de Bernoulli independientes, en cada una de las cuales la

probabilidad de éxito es igual a p.” (Galindo, 2008, p.121)

La probabilidad se calcula mediante:

Pr(𝑋 = 𝑘) = 𝐶𝑛𝑘(𝑝)𝑘(𝑞)𝑛−𝑘 (Ecuación 22)

Tomado de (Galindo, 2008, p.121)

Donde:

𝑋~ Bin(𝑛, 𝑝)

𝑋 = 𝑎𝑢𝑠𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠

𝑝 = 𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑢𝑠𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎

𝑞 = 𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑠𝑖𝑠𝑡𝑖𝑟

𝑘 = é𝑥𝑖𝑡𝑜𝑠 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠

𝑛 = 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑙í𝑛𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛

A partir de la Tabla 22, se obtuvo la probabilidad ( 𝑝 = 0,01 ) de que un

trabajador se ausente durante un día cualquiera en la línea de producción, y

por consiguiente se determinó también el valor (𝑞 = 0,99).

110

A continuación se plantearon escenarios donde se ausenta un número 𝑘 de

trabajadores y se calculan las probabilidades de dicho escenario:

De que no se ausente un trabajador.

Pr(𝑋 = 0) = 𝐶90(0,01)0(0,99)11−0 (Ecuación 23)

Pr(𝑋 = 0) = 0,8953 = 89.53%

De que un trabajador se ausente

Pr(𝑋 = 1) = 𝐶91(0,01)1(0,99)11−1 (Ecuación 24)

Pr(𝑋 = 1) = 0,0813 = 8.13%

De que dos trabajadores se ausenten

Pr(𝑋 = 2) = 𝐶92(0,01)2(0,99)11−2 (Ecuación 25)

Pr(𝑋 = 2) = 3,288𝑥10−3 = 0.33%

De que al menos un trabajador se ausente.

Pr(𝑋 > 1) = 1 − Pr (≤ 1) (Ecuación 26)

Pr(𝑋 > 1) = 1 − [Pr(𝑋 = 0) + Pr (𝑋 = 1)] (Ecuación 27)

Pr(𝑋 > 1) = 1 − [𝐶90(0,01)0(0,99)11−0 + 𝐶9

1(0,01)1(0,99)11−1] (Ecuación 28)

Pr(𝑋 > 1) = 0,0234 = 2,34%

De que al menos dos trabajadores se ausenten.

111

Pr(𝑋 > 2) = 1 − Pr (≤ 2) (Ecuación 29)

Pr(𝑋 > 2) = 1 − [Pr(𝑋 = 0) + Pr (𝑋 = 1) + Pr (𝑋 = 2)] (Ecuación 30)

Pr(𝑋 > 2) =

1 − [𝐶90(0,01)0(0,99)11−0 + 𝐶9

1(0,01)1(0,99)11−1 + 𝐶92(0,01)2(0,99)11−2]

(Ecuación 31)

Pr(𝑋 > 2) = 0,02 = 2.01%

4.3.5 Variación de demanda vs. Ausentismo

Al comparar los dos inventarios de seguridad calculados anteriormente, el

inventario obtenido para una eventual ausencia de personal (466 unidades)

supera al inventario obtenido ante una posible variación de la demanda diaria

(414 unidades).

Tabla 23. Comparativo de inventarios de seguridad.

Comparativo de Inventarios de Seguridad

Detalle En caso de variación de demanda diaria

En caso de ausencia de personal

Unidad

Aceite de palma 9320 8280 ml

Manteca de Cerdo 3303 2934 g

Esencia de Vainilla 466 414 ml

Maíz 932 828 choclos

Sal 826 734 g

Polvo para hornear 13211 11737 g

Margarina vegetal 6606 5868 g

Queso Fresco 6606 5868 g

Producto terminado 466 unidades 414 unidades

112

4.3.6 Punto de reorden

El punto de reorden indica cuándo se ha llegado a un nivel de inventario

mínimo y se debe reabastecer el inventario en bodega. Para calcular el punto

de reorden o reorder point (ROP) se deben aplicar las siguientes expresiones:

Demanda promedio: 𝑫𝑳 = 𝑫 ∗ 𝑳 (Ecuación 32)


𝑫: Demanda promedio diaria.

𝑳 : Lead time de reabastecimiento.

Punto de reorden: 𝑹𝑶𝑷 = 𝑫𝒍 + 𝑺𝑺 = 𝑫 ∗ 𝑳 + 𝑺𝑺 (Ecuación 33)


𝑺𝑺: Safety stock o inventario de seguridad para ausencia del personal.

La demanda promedio diaria (𝑫) se calcula en la siguiente tabla:

Tabla 24. Demanda promedio anual.

Mes Demanda mensual (unidades/mes)

Demanda diaria (unidades/día)

Enero 27000 1125

Febrero 28200 1175

Marzo 27600 1150

Abril 28200 1175

Mayo 28000 1167

Junio 25200 1050

Julio 24000 1000

Agosto 24000 1000

Septiembre 26400 1100

Octubre 27000 1125

Noviembre 28800 1200

Diciembre 28800 1200

Promedio 26933 1122

113

Aplicando la Ecuación 5, se obtuvo el punto de reorden de producto terminado.

𝑅𝑂𝑃 = 𝐷𝑙 + 𝑆𝑆 = 𝐷 ∗ 𝐿 + 𝑆𝑆 (Ecuación 34)

𝑅𝑂𝑃 = 𝐷𝑙 + 𝑆𝑆 = 1122 ∗ 1 + 466 (Ecuación 35)

𝑅𝑂𝑃 = 𝐷𝑙 + 𝑆𝑆 = 1588 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠

El lead time (𝑳) posee el valor de 1, debido a que el producto tan solo posee 10

días de vida útil, por lo tanto, el inventario debe rotarse diariamente, además

las condiciones de “Corporación Favorita comprometen a cualquiera de sus

proveedores a realizar entregas diarias de productos perecibles.” (Ekos, s.f.)

Con el objetivo de entender el funcionamiento del punto de reorden, en la

Figura 62 se detalla el accionar de esta herramienta del control de inventarios y

posteriormente se explica su funcionamiento.

Figura 71. Punto de reorden. Tomado de Noche, 2012, p. 17.

La letra Q representa el nivel máximo de inventario que se tendrá en

bodega, en el caso de Productos Loján el inventario máximo

recomendado será de 1314 unidades diarias (excluido el inventario de

seguridad).

Safety Stock

114

La letra R, es el punto de reorden, es decir, es un indicador de que se

debe realizar un nuevo pedido de materias primas (place order), para

evitar quedar desabastecidos.

Una vez generada la orden de compra (place order), transcurrirá un

periodo de tiempo (lead time=1día) hasta que se vuelva a reabastecer la

bodega con el inventario de seguridad (receive order).

4.4 Elevar las Restricciones del Sistema

En este punto de la Teoría de Restricciones, es necesario incrementar la

capacidad de los cuellos de botella. Para lograr este incremento se han

planteado las siguientes propuestas:

Semi-automatización de procesos.

Nueva distribución de carga de trabajo.

4.4.1 Semi-automatización de procesos

“En síntesis, la Automatización Industrial se puede entender como la

facultad de autonomía o acción de operar por sí solo que poseen los

procesos industriales y donde las actividades de producción son

realizadas a través de acciones autónomas, y la participación de fuerza

física humana es mínima (…)”. (Electro Industria Emb., 2016)

La ventaja de la semi-automatización de procesos, es la reducción de tiempos

de ciclo de las operaciones. Además, atenúa la fatiga física y mental del

operador, por tanto, incrementa su nivel de productividad.

Para potenciar los cuellos de botella de la línea de producción, se debe analizar

la factibilidad de implementar una máquina que ayude a la mejora del proceso.

115

Las operaciones de Preparación de Materia Prima, Desgranado de maíz,

Deshojado y Corte de Maíz y Envoltura de humita, se realizan de manera

manual -como indican las imágenes a continuación-. Por tal motivo la ayuda

que una máquina debe dar, debe ser específica para eliminar tareas y así

mejorar el tiempo de ciclo.

Figura 72. Preparación de Materia Prima.

Figura 73. Desgranado manual de maíz.

116

Figura 74. Deshojado y corte manual de maíz.

Figura 75. Envoltura manual de la humita.

Lastimosamente no hay una máquina disponible en el mercado que pueda

sustituir eficientemente las tareas en las operaciones de Preparación de

Materia Prima y Deshojado y Corte de Maíz. Afortunadamente para las

operaciones de Desgranado y Envoltura, sí existen máquinas que pueden

ayudar en la operación.

Existen dosificadoras de líquidos viscosos, capaces de depositar la cantidad

exacta de masa, dando la posibilidad de eliminar la tarea de rellenar y pesar la

humita manualmente.

117

Inicio

Extender hojas internas de choclo

Extender hojas externas de choclo

Colocar masa en hojas de choclo

125 gramos

Enrollar humita

Pesar humita

Fin

Colocar en bandeja

La humita tiene el peso adecuado ?

Sí

No

Figura 76. Diagrama de flujo para Envoltura de humita.

118

Inicio

Exteneder hojas internas de choclo

Extender hojas externas de choclo

Dosificar masa en hojas de choclo

125 gramos

Enrollar humita

Fin

Colocar en bandeja

Figura 77. Nuevo diagrama de flujo para Envoltura de humita.

Existen diversas dosificadoras en el mercado y para múltiples usos; sin

embargo, tras una búsqueda de la máquina más adecuada, se llegó a la

selección de la Dispensadora de líquidos viscosos IM-DV1. El proveedor es

una empresa nacional con diversos locales comerciales a lo largo del Ecuador;

por tal motivo, se elimina la necesidad de importación de la máquina o

repuestos.

119

A continuación se puede visualizar la máquina dispensadora, cuya estructura

está compuesta de acero inoxidable y soldaduras reforzadas (Ingemaq, 2016):

Figura 78. Dosificadora de líquidos viscosos. Tomado de Ingemaq, 2016.

Esta dosificadora puede despachar 20 dosis por minuto, con un volumen que

de dosificación variable de hasta 400ml, teniendo como resultado esperado,

una dosificación de 6 humitas por minuto.

Tabla 25. Dosificadora de líquidos viscosos.

Cantidad Máquina Dosificación Golpes

por minuto

Costo

1 Dosificadora IM-DV1 300 ml 20 $ 5.300,00

1 Compresor de 2HP

$ 265,00

1 Costo de instalación

$ 50,00

1 Manguera para compresor Horizon Good Year

$ 18,00

En la tabla 26, se visualiza una proyección esperada de los resultados tras la

implementación de dos dosificadoras, donde se demuestra que se puede tener

una mejora del 28% en la productividad del operario.

120

Tabla 26. Mejora esperada con implementación de dosificadora.

MEJORA ESPERADA CON DOSIFICADORAS

Tiempo actual Tiempo esperado

Mejora

segundos porcentaje

Tiempo ideal de envoltura

25,33 19,00 6,33 25%

Suplemento por descanso

18% 13% - 5%

Tiempo real de envoltura

29,89 21,47 8,42 28%

Tiempo ocupado por operario

17935 12882 5053 28%

Para ayudar a la disminución de tiempo de ciclo de la operación de

Desgranado, se ha encontrado disponible en el mercado una desgranadora

automática, la cual es capaz de desgranar una mazorca de maíz entre 2 y 3

segundos, reduciendo drásticamente el riesgo de una enfermedad ocupacional

y el tiempo de ciclo de la operación.

Figura 79. Desgranadora automática. Tomado de Amazon.com.

La desgranadora automática se encuentra disponible en el portal de compras

en internet Amazon.com, con un costo aproximado de USD530.

121

Tabla 27. Desgranadora automática.

Cantidad Máquina Costo

1 220V Electric corn Sheller $ 530

A continuación se presenta la mejora esperada con la implementación de la

desgranadora en la línea de producción.

Tabla 28. Mejora esperada con implementación de desgranadora manual.

MEJORA ESPERADA CON DESGRANADORA AUTOMÁTICA

Tiempo actual Tiempo esperado

Mejora

segundos porcentaje

Tiempo ideal de desgranado

12,03 3,00 9,03 75%

Suplemento por descanso

18% 11% - 7%

Tiempo real de desgranado

14,20 3,33 10,87 77%

Tiempo ocupado por el operario

17041 3996 13045 77%

Como se observa en la tabla anterior, la mejora no sólo se espera en una

reducción de tiempo de ciclo, sino también en una disminución del porcentaje

de suplemento de descanso y consecuentemente en una drástica reducción

una posible enfermedad ocupacional, pues se debe recordar que originalmente

el desgranado de maíz se lo realiza de manera manual.

Las tablas 29 y 30 detallan las diferencias entre los suplementos de descanso

actuales y esperados, para las operaciones de Envoltura y Desgranado de

Maíz.

122

Tabla 29. Suplementos de descanso originales en cuellos de botella.

SUPLEMENTOS DE DESCANSO ANTERIORES

Proceso



Total

Nece

sid

ad

es

Pers

on

ale

s

Fati

ga

Tra

bajo

de p

ie

Po

stu

ra

an

orm

al

Fu

erz

a /

en

erg

ía

mu

scu

lar

Mala

ilu

min

ació

n

Co

nd

icio

nes

atm

osfé

ric

as

Co

ncen

tració

n

inte

nsa

Ru

ido

Ten

sió

n m

en

tal

Mo

no

ton

ía

Ted

io

Desgranar el maíz 5% 4% - 2% - - - - - 1% 4% 2% 18%

Envoltura de la humita 5% 4% 2% - - - - 2% - 4% 1% - 18%

122

123

Tabla 30. Mejora en suplementos de descanso con maquinaria.

SUPLEMENTOS DE DESCANSO ESPERADOS

Proceso



Total

Nece

sid

ad

es

Pers

on

ale

s

Fati

ga

Tra

bajo

de p

ie

Po

stu

ra a

no

rmal

Fu

erz

a /

en

erg

ía

mu

scu

lar

Mala

ilu

min

ació

n

Co

nd

icio

nes

atm

osfé

ric

as

Co

ncen

tració

n

inte

nsa

Ru

ido

Ten

sió

n m

en

tal

Mo

no

ton

ía

Ted

io

Desgranar el maíz 5% 4% - - - - - - - 1% 1% - 11%

Envoltura de la humita 5% 4% 2% - - - - - - 1% 1% - 13%

4.4.2 Carga de trabajo esperada con maquinaria

Con la implementación de la maquinaria sugerida, la línea de producción se vuelve más rápida.

En la Tabla 31 de ha vuelto a realizar una nueva distribución de carga de trabajo, con los nuevos tiempos de ciclo que estas

mejoras ocasionarían.

123

124

Tabla 31. Nueva distribución de carga de trabajo.


Operario Proceso Operación Tiempo

corregido

Tiempo de

traslado

Tiempo Ocupado

Tiempo disponible

extra (s)

Tiempo disponible

extra (min)

Tiempo disponible extra (h)

Unidades a procesar en célula

Unidad de

medida

1

Bodegaje 1 1642

806 12482 29 0 0,0

12 tote


Preparación de materia prima 3 8271 595 choclos



4 Molienda 6 5122

54 12407 104 2 0,0 12 tote


Ayuda en célula de Deshojado y Corte 80 choclos

5 Almacenado 12 1537 180 10284 2227 37 0,6 12 tote

Ayuda en célula de Deshojado y corte 289 choclos

6 Desgranar el maíz 5 3996 12149 362 6 0,1 1200 choclos

Ayuda en célula de Deshojado y Corte 275 choclos


8 Enfriamiento 10 2206 38 12478 33 1 0,0 12 tote

Ayuda en célula de Envoltura 85 humitas

Ayuda en célula de Preparación 605 choclos

9 Cocción 9 3383

44 12993 -482 -8 -0,1 12 tote


Total 13229,79 220,50 3,67

124

125

Figura 80.Tiempo de ciclo con implementación de maquinaria.

8301

1537

11057

9566

1537

12511

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Tiempo corregido con implementación de maquinaria

Tiempo de ciclo corregido Tak time variable Tak time

125

126

Figura 81.Tiempo ocupado con implementación de maquinaria.

12482

8301 8182

12407

10284

12149

11057

12478 12993 12511

-2000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo ocupado por operario con implementación de maquinaria

Tiempo Ocupado Tiempo disponible extra (s) Tak time

126

127

Con la distribución de trabajo generada a partir de la implementación de la

maquinaria, se obtuvieron las células de trabajo finales:

Figura 82. Célula de trabajo final para Preparación de Materia Prima. a) Esta célula involucra a 2 operarios.

Figura 83. Célula de trabajo final para Deshojado y corte de maíz. a) Esta célula utiliza a 6 operarios.

Figura 84. Operación de Desgranado de maíz. a) Se involucra a 1 operario.

Figura 85. Célula de trabajo final para Envoltura de Humita. a) Esta célula involucra a 2 operarios.

Preparación de Materia Prima Operario 1

Enfriamiento

Operario 8

Deshojado y Corte de Maíz

Operario 2 y 3

Molienda/Mezcla

Operario 4

Almacenado

Operario 5

Desgranar Maíz/Cocción

Operario 6

Envoltura de la humita

Operario 7

Enfriamiento

Operario 8

128

4.4.3 Indicadores de mejora

Tabla 32. Indicadores de mejora para tiempos de ciclo.

INDICADORES DE MEJORA PARA TIEMPOS DE CICLO

No. Proceso

Tie

mp

o d

e c

iclo

sin

ba

lan

ce

o d

e l

íne

a / l

ote

Tie

mp

o d

e c

iclo

co

n

ba

lan

ce

o d

e l

íne

a/lo

te

Ta

kt

Tim

e s

in m

aq

uin

ari

a

Me

jora

en

tie

mp

o d

e c

iclo

co

n b

ala

nc

eo

de

lín

ea/l

ote

Tie

mp

o d

e c

iclo

co

n

ba

lan

ce

o d

e l

íne

a y

ma

qu

ina

ria

/lo

te

Ta

kt

Tim

e m

ejo

rad

o

Me

jora

en

tie

mp

o d

e c

iclo

co

n m

aq

uin

ari

a/l

ote

Observación

1 Bodegaje 1642 1642 12511

1642 6255

2 Abasto de materia prima 1763 1642 12511

1763 6255

3 Preparación de materia prima 7660 1642 12511

6064 6255 20,83% El tiempo de ciclo se redujo un 20,83%.

4 Deshojado y corte del maíz 17562 1642 12511 91% 6205 6255 64,67% El tiempo de ciclo se redujo un 64,67%.

5 Desgranar el maíz 17041 1642 12511 90% 3663 6255 78,51% El tiempo de ciclo se redujo un 78,51%.

6 Molienda 5122 1642 12511

5122 6255

7 Mezcla de ingredientes 4859 1642 12511

4859 6255

8 Envoltura de la humita 7473 1642 12511 78% 5904 6255 20,99% El tiempo de ciclo se redujo un 20,99%.

9 Cocción 3383 1642 12511

900 6255

10 Enfriamiento 2206 1642 12511

2206 6255

11 Empaquetado 9566 1642 12511

4385 6255

12 Almacenado 1524 1642 12511

1537 6255

128

129

Figura 86. Mejora en tiempos de ciclo por operación.

12511

6255

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

Mejora de tiempos de ciclo

Tiempo de ciclo sin balanceo de línea / lote Tiempo de ciclo con balanceo de línea/lote

Tiempo de ciclo con balanceo de línea y maquinaria/lote Takt Time sin maquinaria

Takt Time mejorado

129

130

4.5 Validación de Restricciones

Este es el último paso de la Teoría de Restricciones, y a su vez evoca al

mejoramiento continuo, puesto que se debe volver a evaluar cuáles son las

nuevas restricciones internas o externas de la cadena de suministro. Para el

presente proyecto se ha concluido con la aplicación de T.O.C. y se deja a cargo

del gerente de Productos Loján decidir qué nuevas acciones de mejora

implementar.

4.5.1 Indicadores de Mejora

131

Tabla 33. Indicadores de mejora para tiempos de ciclo.

INDICADORES DE MEJORA PARA TIEMPOS DE CICLO

No. Proceso

Tiempo de ciclo sin balanceo de línea / lote

Tiempo de ciclo con balanceo de línea/lote

Mejora en tiempo de ciclo con balanceo de línea/lote

Tiempo de ciclo con balanceo de línea y maquinaria/lote

Mejora en tiempo de ciclo con maquinaria/lote

Observación

1 Bodegaje 1642 1642

1642

2 Abasto de materia prima 1763 1763

1763

3 Preparación de materia prima 8340 11120 -33,33% 8271 0,83% El tiempo de ciclo se redujo un 0,83%.

4 Deshojado y corte del maíz 17787 12303 30,83% 8301 53,33% El tiempo de ciclo se redujo un 53,33%.

5 Desgranar el maíz 17041 12497 26,67% 1537 90,98% El tiempo de ciclo se redujo un 90,98%.

6 Molienda 5122 5122

5122

7 Mezcla de ingredientes 4859 4859

4859

8 Envoltura de la humita 5978 11957 -100,00% 11057 -84,95% Se aumentó carga de trabajo.

9 Cocción 3383 3383

3383

10 Enfriamiento 2206 2206

2206

11 Empaquetado 9566 9566

9566

12 Almacenado 1537 1537

1537

131

132

Figura 87. Mejora en tiempos de ciclo.

17787 17041

12511

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

Mejora en tiempos de ciclo

Tiempo de ciclo sin balanceo de línea / lote Tiempo de ciclo con balanceo de línea/lote

Tiempo de ciclo con balanceo de línea y maquinaria/lote Takt Time

132

133

Tabla 34. Indicadores de mejora para tiempo ocupado.

INDICADORES DE MEJORA PARA TIEMPO ODUPADO

Operario

Tiempo ocupado sin balanceo de línea/lote

Tiempo ocupado con balanceo de línea/lote

Tiempo ocupado con balanceo de línea y maquinaria/lote

Porcentaje de tiempo ocupado sin balanceo de línea/lote

Porcentaje de tiempo ocupado con balanceo de línea/lote

Porcentaje de tiempo ocupado con maquinaria/lote

Observación

1 8671 15331 12482 69,31% 122,54% 99,77%

2 8340 12303 8301 66,66% 98,34% 66,35% Oportunidad para incrementar producción.

3 8340 12303 8182 66,66% 98,34% 65,40% Oportunidad para incrementar producción.

4 17787 12686 12407 142,17% 101,40% 99,17%

5 17787 12497 10284 142,17% 99,89% 82,20%

6 17041 14580 12149 136,21% 116,54% 97,10%

7 10031 11957 11057 80,18% 95,57% 88,38%

8 5978 13782 12478 47,79% 110,16% 99,74%

9 12993 12993 12993 103,86% 103,86% 103,86% Sobrecarga de 8 minutos de trabajo.

133

134

Figura 88. Mejora en tiempo ocupado por operario.

12511

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Mejora en tiempo ocupado por operario

Tiempo ocupado sin balanceo de línea/lote Tiempo ocupado con balanceo de línea/lote

Tiempo ocupado con balanceo de línea y maquinaria/lote Takt Time

134

135

Tabla 35. Indicadores de mejora para tiempo ocioso.

INDICADORES DE MEJORA PARA TIEMPO OCIOSO

Operario Tiempo ocioso sin balanceo de línea / lote

Tiempo ocioso con balanceo de línea/lote

Tiempo ocioso con maquinaria/lote

Porcentaje de tiempo ocioso sin balanceo de línea/lote

Porcentaje de tiempo ocioso con balanceo de línea/lote

Porcentaje de tiempo ocioso con maquinaria/lote

1 3840 -2821 29 30,69% -22,54% 0,23%

2 4171 208 4210 33,34% 1,66% 33,65%

3 4171 208 4329 33,34% 1,66% 34,60%

4 -5276 -175 104 -42,17% -1,40% 0,83%

5 -5276 14 2227 -42,17% 0,11% 17,80%

6 -4530 -2069 362 -36,21% -16,54% 2,90%

7 2480 554 1454 19,82% 4,43% 11,62%

8 6533 -1271 33 52,21% -10,16% 0,26%

9 -482 -482 -482 -3,86% -3,86% -3,86%

135

136

Figura 89. Mejora en tiempo ocioso por operario.

-6000

-4000

-2000

0

2000

4000

6000

8000

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Mejora en tiempo ocioso por operario

Tiempo ocioso sin balanceo de línea / lote Tiempo ocioso con balanceo de línea/lote Tiempo disponible para mejora con maquinaria/lote

136

137

5. CAPÍTULO V: SIMULACIÓN

En el presente capítulo se simulan las mejoras propuestas en el capítulo 4,

objetivo que se cumplirá utilizando el software Flexsim 7.5.4. Las simulaciones

se realizaron para un lote de producción, contando únicamente las horas

productivas, sin incluir recesos ni almuerzo.

5.1 Simulación de situación actual

La simulación de la situación inicial se basa en los datos presentados en la

Tabla 12 y en la descripción de procesos del apartado 3.3 Eslabón

Manufactura.

Un error muy común en la simulación de líneas de producción es asumir que

los tiempos de ciclo obedecen a una distribución normal de media µ y

desviación estándar σ. Por tal motivo y para evitar incurrir en el mencionado

error, es necesario determinar a qué distribución se ajusta el comportamiento

de cada operación.

La determinación de las distribuciones estadísticas se realizó con el software

“Experfit”, el cual viene incluido como opción en el Flexsim Simulation Software

7.5.4.

Experfit permite determinar a qué distribución estadística se asemeja el

comportamiento de un rango de datos, para el caso de este proyecto se

utilizará como base de datos el Anexo 6, el cual posee el muestreo de tiempos

por unidad procesada.

138

Tabla 36. Distribución estadística por proceso.

DISTRIBUCIONES ESTADÍSTICAS POR PROCESO

No. Operación Distribución estadística

Parámetros

1 Bodegaje Johnson Bounded johnsonbounded( 133.871790, 140.861432, -0.211570, 0.457623)

2 Abasto de materia prima Johnson Bounded johnsonbounded( 146.249494, 147.569282, -0.291650, 0.818422)

3 Preparación de materia prima Erlang erlang( 7.775443, 0.171610, 37.000000)

4 Deshojado y corte del maíz Beta beta( 26.589596, 31.432106, 2.256756, 2.051062)

5 Desgranar el maíz Exponential exponential( 27.040609, 1.277391)

6 Molienda Johnson Bounded johnsonbounded( 347.520329, 454.505250, -1.432558, 0.677120)

7 Mezcla de ingredientes Lognormal2 lognormal2( 134.636287, 292.929308, 0.131075)

8 Envoltura de la humita Beta beta( 25.438386, 30.272318, 5.771979, 5.545062)

9 Cocción Exponential exponential( 3374.588033, 8.161967)

10 Enfriamiento Wiebull weibull( 2191.073976, 14.319303, 0.877945)

11 Empaquetado Loglogistic loglogistic( 0.000000, 16.420599, 34.098907)

12 Almacenado Erlang erlang( 11.727274, 0.201364, 24.000000)

138

139

Una vez obtenidos las distribuciones estadísticas de cada operación, se

procedió a programar cada estación de trabajo con la distribución estadística

correspondiente, así como la asignación de operarios para los diferentes

procesos.

Como ejemplo de programación, a continuación, se presenta a la operación de

Preparación de materia prima:

Figura 90. Programación de Preparación de Materia Prima.

Es importante tomar en cuenta las rutas que utilizan los operarios para

desplazarse, dado que en una situación real los operarios deben sortear

paredes y abrir puertas, por lo tanto se ha incluido en la simulación las rutas

que toman los operarios para movilizarse de un lugar a otro.

140

Las rutas han sido representadas con líneas y cuadrados negros.

Figura 91. Vista aérea – línea de producción.

Figura 92. Operaciones 1-6 3D.

141

Figura 93. Operaciones 6-12 3D.

Una de las grandes ventajas del Flexsim Simulation Software 7.5.4, es que

permite representar de manera muy cercana a la realidad, todas las

características que se presentan en una sistema de producción industrial.

Para la simulación tanto de la simulación actual como de la situación

propuesta, se ha representado las mazorcas de maíz con esferas de color

verde oscuro, el maíz deshojado con esferas de color amarillo, y las humitas

con esferas de color verde lima.

A continuación se presentan imágenes de las diferentes células de trabajo que

conforman la línea de producción de humitas de Productos Loján Cía. Ltda.

142

Figura 94. Célula de preparación de Materia Prima.

Figura 95. Célula de Deshojado y Corte de maíz.

143

Figura 96. Estación de Desgranado de maíz.

Figura 97. Estaciones de Molienda y Mezcla de ingredientes.

Figura 98. Abasto de materia prima.

144

Figura 99. Célula de Envoltura de la humita.

Figura 100. Estación de cocción.

145

Figura 101. Estación de enfriamiento de la humita.

Figura 102. Estaciones de enfriamiento y Empaquetado.

146

Figura 103. Almacenamiento de producto terminado.

Figura 104. Cuarto frío con producto terminado.

147

Una vez programadas todas las estaciones de trabajo, asignados los operarios,

creadas las rutas de traslado y establecidos todos los parámetros de

programación, se procede a obtener los resultados de la simulación actual.

Figura 105. Resultados de situación actual.

148

5.2 Simulación de Mejora Propuesta

En este apartado del proyecto se ha simulado la situación propuesta incluyendo

las mejoras esperadas por la maquinaria y la reducción de dos operarios en la

línea de producción.

Como se mencionó en el Capítulo IV, se decidió mantener la célula de

preparación de materia prima.

Figura 106. Célula de Preparación de materia prima propuesta.

Sin embargo la célula de Deshojado y Corte de maíz incremento la cantidad de

operarios utilizados, pasando de tener 2 operarios y 1,5 horas extras de

trabajo, a emplear 5 operarios y tener 1,2 horas de trabajo disponibles para

aumentar la capacidad de producción.

149

Figura 107. Célula de Deshojado y Corte propuesta.

Para la estación de Desgranado de maíz, se implementó la máquina Electric

corn thresher sheller threshing stripping tripper que permite reducir

drásticamente el tiempo de ciclo de la operación, dando paso la consecución

del objetivo de incrementar la capacidad de producción de la línea.

Figura 108. Célula de Deshojado y Corte propuesta.

150

En la célula de Envoltura de la humita antes utilizaba 4 operarios para realizar

la operación, ahora en la situación propuesta se requiere de dos operarios y

dos máquinas dosificadoras IM-DV1.

Figura 109. Célula de Envoltura de maíz propuesta.

Finalmente, una vez que se han incluido las modificaciones en las células de

trabajo y la inclusión de la maquinaria, se obtuvieron los resultados de la

simulación de la situación esperada.

151

Figura 110. Resultados de situación propuesta.

Con esta implementación de mejoramiento continuo los resultados obtenidos

son satisfactorios y se sujetan a la Tabla 31, evidenciándose así la reducción

de tiempo ocioso y aumento de productividad de la línea.

152

Figura 111. Vista de simulación terminada. 1

52

153

5.3 Comparación simulación actual ante simulación propuesta

La figura a continuación evidencia la mejora de la línea de producción, produciendo la misma cantidad de producto, pero de

manera más eficiente, con tiempo ocioso reducido, con dos operarios menos en la línea de producción y con maquinaria

implementada.

Figura 112. Comparación de simulación actual y simulación propuesta.

Situación actual Situación propuesta

153

154

Es evidente que en la situación actual el tiempo ocioso es un problema, mientras que en la situación propuesta se reduce ese

problema, y se deja a decisión del Gerente General la cantidad de producto a aumentarse por día de trabajo, teniendo en

cuenta que ahora es posible satisfacer a más clientes y seguir teniendo un alto nivel de servicio con Corporación Favorita.

Figura 113. Comparación de simulación actual y simulación propuesta.

Situación actual Situación propuesta

154

155

6. CAPÍTULO VI: ANÁLISIS COSTO/BENEFICIO

En el presente apartado se detallan los Materiales Indirectos, Materiales

Directos e Inversión en los que se deberá incurrir para lograr la exitosa

implementación de las mejoras sugeridas en el Capítulo 4. De igual manera se

detalla los ahorros productivos esperados del presente proyecto.

6.1 Costos de la mejora

Como se mencionó en el capítulo anterior, se recomienda el uso de un

inventario de seguridad en el mes de Diciembre; esto debido a que el

ausentismo y la variación de demanda podrían implicar un desbalance en la

cadena de abastecimiento. Por tal motivo se debe realizar la adquisición de

11184 fundas de plástico adicionales en dicho mes, para poder empacar el

inventario de seguridad.

Cabe resaltar que el proveedor de fundas plásticas, únicamente provee las

fundas en lotes de 500 unidades, consecuentemente la cantidad a pedir será

de 11500 fundas.

Tabla 37. Costo de Materiales Indirectos.

Materiales Indirectos

Materia Prima Costo Unitario

Cantidad Unidad de medida

Costo Mensual

Fundas de plástico (23x15cm) $ 0,10 11500 fundas $ 1.150,00

Total Materiales Indirectos $ 1.150,00

Dentro de los Materiales Directos, se debe tener en cuenta que la creación de

un inventario de seguridad, conlleva una inversión adicional en la compra de

materias primas.

Para poder cubrir las 466 unidades requeridas en caso de ausencia de

personal, se tiene la siguiente tabla de costos.

156

Tabla 38. Costo de Materiales Directos.

Inversión en Inventario de Ciclo

Materia Prima Costo

Unitario Cantidad

Unidad de

medida

Costo Mensual

Aceite de palma (canecas de 4 litros) $ 8,18 50 canecas $ 406,38

Manteca de Cerdo (fundas de 1 kg) $ 1,67 70 kg $ 117,60

Esencia de Vainilla (botellas de 500 cc)

$ 1,45 20 botellas $ 28,81

Maíz (1 costal contiene 40 mazorcas) $ 25,90 497 costales $ 12.867,12

Sal (funda de 1 kg) $ 0,38 18 kg $ 6,69

Polvo para hornear (envase de 1kg) $ 11,75 282 kg $ 3.309,81

Margarina vegetal (baldes de 3kg) $ 10,83 47 baldes $ 508,44

Queso Fresco (500g) $ 3,70 282 quesos $ 1.042,24

Total Inversión en Inventario de Ciclo

$ 18.287,10

En el apartado 4.4.1 Semi-automatización de procesos se detalló la maquinaria

necesaria para lograr la reducción de tiempo ocioso y aumento de capacidad

de producción de la empresa. La adquisición, instalación y puesta en marcha

de las máquinas implica una inversión monetaria para productos Loján la cual

se detalla en la siguiente tabla.

Tabla 39. Inversión.

INVERSIÓN

Detalle Costo Cantidad Unidad de medida

Costo total

Dosificadora IM-DV1 $ 5.300,00 2 unidades $ 10.600,00

Compresor de 2HP $ 265,00 2 unidades $ 530,00

Costo de instalación $ 50,00 2 unidades $ 100,00

Manguera para compresor Horizon Good Year

$ 18,00 2 unidades $ 36,00

220V Electric corn thresher sheller threshing stripping tripper

$ 530,00 1 unidad $ 530,00

Total Inversión $ 11.796,00

157

Las mejoras y modificaciones sugeridas en el proyecto generarán un beneficio

económico para la empresa de manera permanente, el cual se cuantifica en la

siguiente tabla:

Tabla 40. Ahorros productivos.

Ahorros Productivos

Detalle Costo unitario

Cantidad Unidad de medida

Costo mensual

Sueldo de nuevos operarios $ 600,00 2 personas/mes $ 1.200,00

Décimo tercer sueldo (Décimo segunda parte de la remuneración anual total)

$ 600,00 2 personas/mes $ 100,00

Décimo cuarto sueldo (Equivalente a un salario básico unificado)

$ 366,00 2 personas/mes $ 61,00

Aporte al Instituto Ecuatoriano de Seguridad Social (IESS)

$ 40,81 2 personas/mes $ 81,62

IECE $ 1,83 2 personas/mes $ 3,66

SECAP $ 1,83 2 personas/mes $ 3,66

Uniformes para producción $ 84,00 2 unidades/año $ 168,00

Redecillas $ 0,40 2 unidades/mes $ 0,80

Guantes $ 8,00 10 unidades/mes $ 80,00

Botas industriales $ 45,00 2 pares/año $ 90,00

Mascarillas $ 5,00 10 unidades/mes $ 50,00

Ahorro en tiempo ocioso $ 1,53 644 horas/mes $ 981,56

Total Ahorros Productivos $ 2.820,30

En la tabla anterior se incluyó el ahorro productivo que conlleva la reducción de

dos operarios en la línea, así como la supresión de los beneficios de ley que la

legislación Ecuatoriana estipula como lo son:

Afiliación al Instituto Ecuatoriano de Seguridad Social.

Pago de décimo tercer sueldo equivalente a la décima segunda parte de

la remuneración anual total.

Pago de décimo cuarto sueldo, que comprende el equivalente a un

salario básico unificado (SBU) para Ecuador en el año 2016 mes de

Abril.

158

Aporte del 0,5% de del salario total al Instituto Ecuatoriano de Crédito

Educativo y Becas (IECE).

Aporte del 0,5% de del salario total al Servicio Ecuatoriano de

Capacitación Profesional (SECAP).

159

6.2 Flujo de caja mensual

El flujo de inversión mensual sirve para visualizar el recobro de la inversión del proyecto de manera mensual. Según el Banco

Central del Ecuador (2016), la inflación en el mes de Marzo del 2016 fue de 2.32%, por lo tanto, al Flujo de beneficios de

producción fue adicionado con este porcentaje, con la finalidad de traer la inversión al tiempo presente.

Tabla 41. Flujo de caja mensual.

FLUJO MENSUAL

MES Inversión del mes (inicial o

posterior)

Flujo mensual de inversión

(I)

Flujo de beneficios de producción

(ahorros productivos)

Flujo de costos de producción

(costos adicionales)

Flujo de gastos operativos

(gastos adicionales)

Flujo mensual de operación

antes de impuestos (O)

Flujo mensual libre del proyecto

(I+O)

- = + - - =

0 $ (30.083,10) $ (30.083,10)

$ - $ (30.083,10)

1

$ 2.820,30

$ 2.820,30 $ 2.820,30

2

$ 2.885,73

$ 2.885,73 $ 2.885,73

3

$ 2.952,68

$ 2.952,68 $ 2.952,68

4

$ 3.021,18

$ 3.021,18 $ 3.021,18

5

$ 3.091,28

$ 3.091,28 $ 3.091,28

6

$ 3.162,99

$ 3.162,99 $ 3.162,99

7

$ 3.236,38

$ 3.236,38 $ 3.236,38

8

$ 3.311,46

$ 3.311,46 $ 3.311,46

9

$ 3.388,29

$ 3.388,29 $ 3.388,29

10

$ 3.466,89

$ 3.466,89 $ 3.466,89

11

$ 3.547,33

$ 3.547,33 $ 3.547,33

12 $ 3.629,62 $ 3.629,62 $ 3.629,62

159

160

6.3 Valor Actual Neto (VAN)

“La suma de todos los valores actualizados de todos los flujos netos de caja

esperados del proyecto, deducido el valor de la inversión inicial. Si un proyecto

tiene un VAN positivo, significa que el proyecto es rentable. Un VAN nulo

significa que la rentabilidad del proyecto es la misma que colocar los fondos

invertidos en una entidad financiera, con un interés equivalente a la tasa de

descuento actualizada.” (Ramos, 2012)

𝑉𝐴𝑁 = ∑𝑄𝑛

(1+𝑟)𝑛𝑁𝑛=1 − 𝐼 (Ecuación 36)

Tomado de Ramos, 2012.

Dónde:

𝑄𝑛= Flujos de caja en cada periodo n

𝑛= Número de periodos considerados

𝐼= Inversión inicial

𝑟=Tipo de interés o TMAR

Tabla 42. Resultado Valor Actual Neto.

Proyecto Rentable

Valor Actual Neto $ 2.993,17 Sí

6.4 Tasa Interna de Rentabilidad (TIR)

Se denomina Tasa Interna de Rentabilidad (TIR) a la tasa de descuento que

hace el Valor Neto (VAN) de una inversión, sea igual a cero.

Es importante mencionar que la TIR es un indicador de rentabilidad relativa del

proyecto, es decir, “una gran inversión con una TIR baja puede tener un

VAN superior a un proyecto con una inversión pequeña con una TIR elevada.”

(Ramos, 2012)

161

0 = ∑𝑄𝑛

(1+𝑇𝐼𝑅)𝑛𝑁𝑛=1 − 𝐼 (Ecuación 37)

Dónde:

𝑄𝑛= Flujos de caja en cada periodo n

𝑛= Número de periodos considerados

𝐼= Inversión inicial

𝑟=Tipo de interés o TIR

Tabla 43. Resultado de la Tasa Interna de Retorno.

Proyecto Rentable

Tasa Interna de Rentabilidad 3,84% Sí

El valor de 3,84% indica que el proyecto es rentable y la empresa generará

ganancia con la implementación de las mejoras sugeridas. Si bien es cierto la

TIR no es elevada, pero se debe considerar que el flujo mensual mejoraría en

gran medida, una vez que el gerente de la empresa decida qué cantidad de

humitas adicionales va a producir, y, consecuentemente, accediendo a nuevos

mercados, sin descuidar a su gran cliente Corporación Favorita.

162

7. CAPÍTULO VII: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

7.1 Conclusiones

Al realizar la toma inicial de tiempos de ciclo, se determinó que existen 2

cuellos de botella (Deshojado y Desgranado) dentro del eslabón de

Manufactura, los cuales fueron identificados, explotados, subordinados,

elevados y verificados según la metodología de Eliyahu Goldratt.

Al realizar el balanceo de la línea de producción se logró disminuir

significativamente el tiempo ocioso por operario y la supresión de 2

operarios de la línea de producción, resultando en un ahorro productivo

de 644 horas mensuales evidenciado en el Capítulo VI.

Con la adquisición de las máquinas sugeridas se logra reducir los

tiempos de ciclo de las operaciones de Desgranado de Maíz y Envoltura

de Maíz, consecuentemente generando una oportunidad de crecimiento

en la capacidad de producción de la planta.

La semi-automatización de procesos no sólo busca generar beneficios

económicos, sino también reducir la posibilidad de la adquisición de

enfermedades ocupacionales por el exceso de tareas repetitivas

realizadas de manera manual. Se logró reducir el porcentaje de

suplemento por descanso de Desgranado de Maíz de 18% a 11% y

Envoltura de la Humita de 18% a 13%.

Se logra evidenciar que todas las restricciones funcionan por debajo del

Takt Time, volviéndose ahora en restricciones externas, sin embargo es

posible seguir optimizando los nuevos cuellos de botella generados,

como por ejemplo la operación de Empaquetado.

A través del Flexsim Simulation Software 7.5.4 se logró simular la

situación actual de la línea de producción y la situación esperada con las

163

mejoras sugeridas, quedando evidenciada la viabilidad de la

implementación del presente trabajo.

Si bien es cierto la Tasa Interna de Rentabilidad del presente proyecto

no es muy alta (tan sólo 3,84%). Esto se debe a que en los ahorros

productivos no es posible contabilizar la cantidad extra de humitas a

venderse, debido a que los clientes potenciales estrecharían relaciones

comerciales con productos Loján una vez se implemente este proyecto,

dando oportunidad a un aumento sustancial en los beneficios

económicos de acaparar a más de un cliente.

Se logró cumplir con los objetivos planteados al inicio del presente

trabajo, logrando una notable mejora en las operaciones, reduciendo

tiempo ocioso y tecnificando la línea de producción; dejando a decisión

del Gerente General de Productos Loján, qué cantidad de humitas

aumentar en la producción diaria y paralelamente permitir la asociación

con nuevos clientes.

Se logra la total sincronía de la Cadena de Abastecimiento, fortaleciendo

su eslabón principal – Manufactura-, teniendo como resultado inmediato,

la mejora en la gestión de la Cadena de Abastecimiento.

7.2 Recomendaciones

El presente trabajo es el inicio de una larga secuencia de mejoras que

se podrían implementar para complementar y robustecer el presente

proyecto.

Uno de las principales preocupaciones del Sr. Milton Loján es la cosecha

estacionaria de choclo en la región. Debido a que el maíz es la principal

materia prima de las humitas, es indispensable que el proveedor de

maíz establezca un plan de cosecha periódico y no estacional, esto se

puede lograr con el uso de técnicas de ingeniería en alimentos. Inclusive

164

es posible realizar mejoras a nivel genético en el grano del maíz para

que su vida útil se alargue en caso de ser necesario su almacenamiento.

Capacitar a todos los operarios para que puedan rotar los puestos de

trabajo, evitando la fatiga extrema y monotonía. Además se evita la

dependencia exclusiva de operarios.

Se recomienda a Productos Loján culminar el proceso de acreditación

de las Buenas Prácticas de Manufactura, para dar cumplimiento con el

Decreto Ejecutivo 3253 – Reglamento de Buenas Prácticas para

Alimentos Procesados.

Por inocuidad alimentaria, es mandatorio colocar piso epóxico industrial,

el cual elimina la acumulación de polvo y bacterias en aristas y

emporado de la baldosa que actualmente posee la fábrica.

Es importante que la empresa realice un plan de mantenimiento (TPM) a

las máquinas que posee, debido a que si tan sólo una de estas llegase a

fallar, la producción se vería afectada o incluso detenida.

Es imperativo, que la empresa desarrolle un Plan de Continuidad de

Negocio (Business Continuity Plan - BCP) dado que el fallo de una

máquina, ausencia de trabajadores, o fallo en los proveedores podrían

ocasionar un desbalance a lo largo de la Cadena de Suministro que

desencadene en pérdidas económicas.

De igual manera se recomienda tener un generador de respaldo en caso

de que se diera un corte de energía eléctrica, principalmente para que

se mantenga funcionando el cuarto frío, donde se almacena el producto

terminado.

Se recomienda también prestar atención a la actual distribución de la

planta, debido a que no ha sido realizada de manera técnica, sino más

165

bien empírica, por lo tanto se deja abierta la oportunidad de realizar una

reingeniería de layout.

Se ha identificado que en el cuarto frío de la empresa debería existir un

sistema de seguridad anti confinamiento, dado que en algún momento

un operario podría quedar encerrado y no hay manera de percatarse del

incidente.

Se recomienda suprimir los descansos principalmente en los cuellos de

botella, para no mermar la continuidad del flujo de producción, y rotar a

los operarios periódicamente para evitar la monotonía y fatiga excesiva.

Es muy recomendable también que se establezca un plan de control de

plagas, debido a que el maíz proviene del campo y es probable que

consigo traiga impurezas o insectos que puedan tener afectación en la

inocuidad del producto.

166

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169

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170

ANEXOS

171

Anexo 1

Diagrama de flujo productivo: Eslabón Manufactura

Bodegaje

Inicio

IngredientesMazorcas de

maízFundas

plásticasQueso

Abasto de materia prima

Deshojado y corte de maíz

Desgranar el maíz

Molienda


Envoltura de la humita

Cocción

Enfriamiento

Empaquetado

Almacenado

Fin

Agua a 65°C30 - 45 min

La humita tiene el peso adecuado ?

Sí

La consistencia es adecuada ?

Sí

No

No

20°C

Lavado de hojas

8 a 10°C

Figura 114. Diagrama de flujo productivo: Eslabón Manufactura

172

Anexo 2

HOJA INICIAL DE MEDICIÓN DE TIEMPOS PARA UN LOTE DE HUMITAS

Código: HMT-001

Hoja N°:

Observado por:

Estudio N°:

Fecha:

Aparato de medición:

Hora de Inicio: Hora de Fin:

Tiempo cronometrado (segundos) Sensibilidad:

Tiempo de ciclo promedio

No. Proceso Tipo de

Operación 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

173

Anexo 3

Tabla de Sistema de Suplementos por Descanso de la Organización

Internacional del Trabajo (O.I.T.)

174

Anexo 4

Distribución Normal Estándar acumulada de Z probabilidades.

Tabla 44. Distribución Normal Estándar acumulada

175

Anexo 5

Ausencias y probabilidad de ausencia del personal de la línea de producción.

VACACIONES ENERO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

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14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1

1 1

2 0,08

2

0 0,00

3

0 0,00

4

0 0,00

5

1 1

2 0,08

6

1

1 0,04

7

0 0,00

8

0 0,00

9

1

1 0,04

10

0 0,00

11

0 0,00

176

176

VACACIONES FEBRERO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

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18

19

20

21

22

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25

26

27

28

To

tal

Pr.

dia

ria

1 1 1 1 1 5 0,21

2 1 1 2 0,08

3 1 1 0,04

4 0 0,00

5 1 1 2 0,08

6 0 0,00

7 1 1 0,04

8 1 1 0,04

9 0 0,00

10 0 0,00

11 0 0,00

VACACIONES MARZO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1 0 0,00

2 1 1 2 0,08

3 1 1 0,04

4 0 0,00

5 1 1 2 0,08

6 1 1 0,04

7 1 1 0,04

8 1 1 0,04

9 0 0,00

10 1 1 2 0,08

11 0 0,00

177

VACACIONES ABRIL 2015

Op

era

ri

o

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

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27

28

29

30

To

tal

Pr.

dia

ria

0 0,00

2 1 1 0,04

3 0 0,00

4 0 0,00

5 0 0,00

6 0 0,00

7 0 0,00

8 0 0,00

9 0 0,00

10 0 0,00

11 1 1 0,04

VACACIONES MAYO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

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14

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18

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20

21

22

23

24

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29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1 0 0,00

2 0 0,00

3 0 0,00

4 0 0,00

5 0 0,00

6 0 0,00

7 0 0,00

8 0 0,00

9 0 0,00

10 0 0,00

11 0 0,00

178

VACACIONES JUNIO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

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11

12

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24

25

26

27

28

29

30

To

tal

Pr.

dia

ria

d 0 0,00

2 1 1 0,04

3 1 1 0,04

4 0 0,00

5 0 0,00

6 1 1 2 0,08

7 1 1 2 0,08

8 0 0,00

9 1 1 2 0,08

10 0 0,00

11 0 0,00

VACACIONES JULIO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

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20

21

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25

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29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1 0 0,00

2 1 1 0,04

3 0 0,00

4 0 0,00

5 1 1 1 3 0,13

6 0 0,00

7 0 0,00

8 1 1 2 0,08

9 0 0,00

10 1 1 0,04

11 0 0,00

179

VACACIONES AGOSTO 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

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20

21

22

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27

28

29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1 0 0,00

2 0 0,00

3 1 1 0,04

4 0 0,00

5 1 1 2 0,08

6 0 0,00

7 0 0,00

8 0 0,00

9 0 0,00

10 0 0,00

11 1 1 2 0,08

VACACIONES SEPTIEMBRE 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

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24

25

26

27

28

29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1 0 0,00

2 0 0,00

3 0 0,00

4 1 1 0,04

5 0 0,00

6 1 1 2 0,08

7 1 1 1 3 0,13

8 0 0,00

9 0 0,00

10 0 0,00

11 1 1 0,04

180

VACACIONES OCTUBRE 2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

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22

23

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26

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29

30

31

To

tal

Pr.

dia

ria

1 0 0,00

2 0 0,00

3 0 0,00

4 1 1 0,04

5 0 0,00

6 1 1 0,04

7 1 1 2 0,08

8 0 0,00

9 0 0,00

10 0 0,00

11 1 1 0,04

VACACIONES NOVIEMBRE 2015

Op

er

ari

o

1

2

3

4

5

6

7

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20

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30

To

tal

Pr.

dia

ri

a

1 1 1 0,04

2 0 0,00

3 1 1 1 3 0,13

4 1 1 1 1 1 1 6 0,25

5 0 0,00

6 1 1 2 0,08

7 0 0,00

8 1 1 2 0,08

9 1 1 0,04

10 1 1 2 0,08

11 0 0,00

181

VACACIONES DICIEMBRE2015

Op

era

rio

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

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30

31

To

tal

Pro

ba

bil

ida

d

Dia

ria

1 0 0,00

2 0 0,00

3 1 1 2 0,08

4 0 0,00

5 0 0,00

6 1 1 1 3 0,13

7 0 0,00

8 1 1 0,04

9 1 1 1 3 0,13

10 0 0,00

11 0 0,00

182

Anexo 6

Tabla 45. Medición de tiempos por unidad procesada.

MEDICIÓN DE TIEMPOS POR UNIDAD PROCESADA

No. Proceso Tipo de Operación

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 Bodegaje Manual 137,55 139,73 136,90 134,06 140,06 140,17 140,72 134,93 134,93 140,06

2 Abasto de materia prima Manual 147,42 146,93 146,45 146,54 146,74 147,32 147,42 147,03 147,03 147,13

3 Preparación de materia prima Manual 14,69 14,69 12,43 14,69 14,69 13,56 13,56 13,56 14,69 14,69

4 Deshojado y corte del maíz Manual 29,50 28,32 28,32 29,50 29,50 30,68 30,68 27,14 29,50 28,32

5 Desgranar el maíz Manual 27,53 27,53 27,53 29,50 29,50 27,53 29,50 29,50 27,53 27,53

6 Molienda Semiautomático 393,75 410,00 422,50 453,75 447,50 443,75 437,50 443,75 450,00 451,25

7 Mezcla de ingredientes Manual 423,00 423,00 423,00 352,50 423,00 423,00 423,00 423,00 493,50 493,50

8 Envoltura de la humita Manual 28,32 28,32 29,50 28,32 27,14 28,32 27,14 28,32 29,50 27,14

9 Cocción Semiautomático 3376,25 3375,00 3378,75 3381,25 3385,00 3390,00 3393,75 3377,50 3392,50 3377,50

10 Enfriamiento Semiautomático 2195,98 2198,34 2227,84 2191,26 2221,94 2213,68 2199,52 2193,62 2226,66 2193,62

11 Empaquetado Semiautomático 17,25 17,25 16,10 16,10 16,10 14,95 16,10 17,25 17,25 17,25

12 Almacenado Manual 126,93 127,43 127,43 128,12 128,42 127,53 127,43 128,22 127,63 127,73

183

Anexo 7

Procedimiento para obtención de distribuciones estadísticas

Con la finalidad de explicar la obtención de las distribuciones estadísticas, se

utilizará como ejemplo, al procedimiento seguido para la operación de

Bodegaje.

Paso 1 Creación de Directorio de Proyecto

En la tabla que muestra la Figura 61, se insertará todas las operaciones de


Figura 115. Creación de Directorio de Proyecto.

Figura 116. Inserción en Directorio de Proyecto.

184

5.1.3 Paso 2 Inserción de datos

Posteriormente en la opción de Ingreso de Datos (Enter Data, Figura 80), se

ingresan los datos de la Tabla 28.

Figura 117. Análisis de Datos en Experfit.

Figura 118. Inserción de datos para operación de Bodegaje.

185

Paso 3 Generación de distribución estadística

En la pestaña de Modelos (Models) Figura 118, se selecciona la opción de

“Automated Fitting”, la cual permite generar automáticamente una distribución

estadística.

Figura 119. Inserción de tiempos para operación de Bodegaje.

En la Figura 83 se observa que existen 3 modelos estadísticos generados

automáticamente como son: Johnson SB, Beta y Log-Logistic.

El modelo Beta tiene un porcentaje de encaje del 100%, el modelo Beta 96% y

el modelo Log-Logistic 77%.

Por consiguiente se selecciona al modelo estadístico con mayor porcentaje de

encaje, para este caso se ha seleccionado al modelo Johnson JB.

186

Figura 120. Distribución estadística para Bodegaje.

187

Paso 4 Comparación gráfica del modelo estadístico

Con la finalidad de tener la certeza visual, de que, el modelo estadístico

seleccionado es el modelo que más se ajusta a la base de datos de la Tabla

23, a continuación se visualiza en la Figura 67, la comparación gráfica entre los

modelos Johnson JB, Beta y Log-Logistic.

Figura 121. Selección de modelos a comparar.

188

Paso 5 Representación para simulación

Una vez comprobado que el modelo seleccionado, es el correcto, se procede a

obtener la representación de datos a ser utilizados en el Flexsim Simulation

Software 7.5.5.

En la pestaña de Aplicaciones (Applications, Figura 68), se selecciona la opción

“Simulation Representation”.

Figura 122. Análisis de datos - Aplicaciones.

189

“Simulation Representation”, el cuadro desplegado, permite obtener una

representación de los parámetros del modelo estadístico que serán insertados

directamente en el simulador.

Figura 123. Opciones de representación para simulación.

190

Figura 124. Parámetros de simulación. Paso 6 Inserción de parámetros en simulación

Continuando con el proceso de simulación, ahora se deberá insertar los

parámetros obtenidos (Figura 70) en el simulador virtual.

Figura 125. Inserción de parámetros de simulación.

191

Figura 126. Vista de inserción de parámetros de simulación.

La inserción de los parámetros se debe hacer tomando en cuenta a qué

operación pertenece cada modelo estadístico, consecuentemente se repitió el

proceso anterior para cada operación de la línea de producción.

facultad de ingenierÍa y ciencias...

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